laite, jolla säädetään momentin ja pyörimisnopeuden suhdetta From Wikipedia, the free encyclopedia
Vaihteisto on laite, jolla siirretään tehoa, sekä muunnetaan momentin ja pyörimisnopeuden suhdetta. Vaihteiston avulla voidaan valita sisääntuloakselin ja ulostuloakselin välinen välityssuhde.
Vaihteisto voi olla yhdistettynä moottoriin esimerkiksi kytkimellä tai momentinmuuntimella. Vaihteistoja käytetään laajalti ajoneuvoissa, lentokoneissa, voimalaitoksissa, sekä teollisuudessa. Varsinaisen vaihteiston lisäksi vaihteiksi voidaan laskea kaikki, mitkä muuntavat momenttia ja kierrosnopeutta – esimerkiksi napavaihteet, alennusvaihteet ja jakovaihteet.
Vaihteiston pienet vaihteet (joilla välityssuhteen arvo on suuri) tarjoavat suuren momentin ja alhaisen pyörimisnopeuden. Vaihteiston suuremmat vaihteet (joilla välityssuhteen arvo on pieni) tarjoavat alhaisempaa momenttia ja suurta pyörimisnopeutta. Vaihteistolta saatavan momentin suuruuteen vaikuttaa tehonlähteeltä, eli moottorilta saatava teho kyseisellä kierrosnopeudella. Vaihteiston hyötysuhde esimerkiksi planeettapyörästöissä paranee mitä pienempi välityssuhde on, johtuen lähinnä vaihteiston sisäisien häviöiden kasvamisesta.[1]
Välityssuhteen muuntamisen avulla moottori voidaan pitää käyntinopeusalueella niin alhaisissa, kuin korkeissakin voiman ulosoton nopeuksissa. Esimerkiksi tavanomainen polttomoottori sammuu alhaisilla kierroksilla, joten valitsemalla vaihteistolta suurempi välityssuhde voidaan nostaa moottorin kierrosnopeutta lähemmäksi käyntinopeusaluetta – samalla pitäen vaihteiston voiman ulosoton nopeus alhaisena. Sähkömoottori ei välttämättä tarvitse vaihteistoa, sillä sähkömoottorin tehontuotto saattaa olla riittävä alhaisillakin kierrosnopeuksilla, joten hyytymisongelmaa ei välttämättä ilmaannu. Sama tilanne on myös ajettaessa polkupyörällä, sillä jalkojen voimantuotto ei vaadi minimikierrosnopeutta. Näin ollen yksivaihteisellakin pyörällä pystyy ajamaan.
Vaihteiston välityssuhde on käyttävän akselin pyörimisnopeuden ja käytettävän akselin pyörimisnopeuden osamäärä. Yleensä moottoriajoneuvon vaihteiston välityssuhde on yhtä suurempi, eli vaihteisto kasvattaa momenttia mutta pienentää pyörimisnopeutta. Polkupyöräillessä jalkojen pyöritysnopeus on niin paljon polttomoottorin kierroslukua pienempi, että välityssuhde on yleensä yhtä pienempi, jolloin momentti pienenee ja pyörimisnopeus kasvaa. Portaalla tarkoitetaan yleensä vaihteiston sisäistä momentinvälitystiehen kuuluvaa kokonaisuutta, joka muuntaa momenttia. Tavallisesti tällainen kokonaisuus on hammaspyöräpari. Vaihteistossa on siten aina vähintään yksi porras ja kaksi hammaspyörää. Portaiden lukumäärä vaikuttaa lähinnä suurimpaan välityssuhteeseen, joka vaihteistolla on mahdollista saavuttaa.
Välityssuhde voidaan myös laskea vaihteiston hammaspyörien hammaslukujen suhteena.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
