Gearbox Dijelaskan: Bagaimana Mentransformasi Daya dan Torsi
Gearbox adalah metode mekanis untuk mentransfer energi dari satu perangkat ke perangkat lain dan digunakan untuk meningkatkan torsi sambil mengurangi kecepatan. Torsi adalah daya yang dihasilkan melalui pembengkokan atau pemutaran bahan padat. Istilah ini sering digunakan secara bergantian dengan transmisi.
Terletak di titik pertemuan poros daya, gearbox sering digunakan untuk membuat perubahan arah sudut siku-siku, seperti yang terlihat di pemotong rumput rotary atau helikopter. Setiap unit dibuat dengan tujuan spesifik dalam pikiran, dan rasio gear yang digunakan dirancang untuk memberikan tingkat gaya yang diperlukan. Rasio ini tetap dan tidak dapat diubah setelah box dibangun. Modifikasi yang mungkin setelahnya adalah penyesuaian yang memungkinkan kecepatan poros untuk meningkat, bersama dengan penurunan torsi yang sesuai.
Dalam situasi di mana diperlukan beberapa kecepatan, transmisi dengan beberapa gear dapat digunakan untuk meningkatkan torsi sambil memperlambat kecepatan keluaran. Desain ini umum ditemukan dalam transmisi mobil. Prinsip yang sama dapat digunakan untuk membuat gear overdrive yang meningkatkan kecepatan keluaran sambil mengurangi torsi.
Turbin angin adalah contoh gearbox yang sangat besar. Turbin bergerak dengan laju rotasi yang lambat dengan torsi yang besar. Transmisi menterjemahkan daya ini menjadi kecepatan rotasi yang lebih cepat namun torsi lebih rendah dari generator listrik. Karena ukuran besarnya dan jumlah daya yang dapat dihasilkan, turbin angin memiliki beberapa gear dan tahap. Fitur ini diperlukan untuk memastikan bahwa generator listrik dapat memberikan keluaran yang konsisten bahkan saat laju rotasi turbin berfluktuasi.
Di mobil, ada tiga jenis transmisi: otomatis, manual, atau variabel terus-menerus. Kendaraan transmisi manual memberikan contoh terbaik dari gearbox sederhana. Dalam transmisi otomatis dan variabel terus-menerus, gearbox adalah sistem tertutup yang memerlukan interaksi manusia yang sangat sedikit.
Transmisi manual tersedia dalam dua sistem berbeda: sliding mesh dan constant mesh. Sistem sliding mesh menggunakan gear lurus spur. Gear berputar bebas dan memerlukan manipulasi pengemudi untuk menyinkronkan transisi dari satu kecepatan ke yang lain. Pengemudi bertanggung jawab untuk mensinkronkan putaran mesin dengan kecepatan jalan yang diperlukan. Jika transisi antara gear tidak diatur dengan benar, mereka bertabrakan, menciptakan suara gosok keras saat gigi gear bertabrakan.
Sistem constant mesh memiliki set gear helical atau double helical yang dipotong diagonal yang permanen bersatu. Friction cones atau cincin sinkron telah ditambahkan ke gear untuk menciptakan transisi yang lebih halus saat mengubah gear. Jenis transmisi ini biasanya ditemukan di mobil balap dan peralatan pertanian.
