<< Powrót
BUDOWA I DZIAŁANIE SKRZYNKI BIEGÓW Z PRZEKŁADNIAMI O STAŁYCH OSIACH
1. Ogólna budowa i działanie skrzynki biegów z kołami zębatymi przesuwnymi 
Na rys. 1.16 str. 11 pokazano ogólną budowę skrzynki biegów z kołami przesuwnymi. 
Należy zwrócić uwagę na sprzęgło 
S (kłowe lub zębate) służące do łączenia wału 
głównego z wałem sprzęgłowym oraz, że na wale głównym są osadzone koła 
przesuwane za pomocą połączenia wpustowego lub wielowypustowego. 
Działanie skrzynki biegów najlepiej przedstawić za pomocą łańcuchów kinematycznych 
poszczególnych biegów. Na podstawie schematu kinematycznego (rys. 1.16b str. 11) 
można napisać: 
Przykładowo, jeżeli ma być zrealizowany bieg 1 to należy przesunąć koło zębate z6 w lewo 
w celu zazębienia z kołem 
z5. Wtedy obroty z silnika przechodzą na wał sprzęgłowy I i za 
pomocą kół 
z1 i z2 napędzają wał pośredni II, z którego po przez koła z5 i z6 obroty 
przechodzą na wał główny 
III
W celu zrealizowania biegu 3 należy przesunąć koło zębate 
z4 w lewo aby z nim 
współpracujący człon sprzęgła 
S połączył wał główny z wałem sprzęgłowym. 
Uwaga: Obecnie skrzynki biegów z kołami zębatymi przesuwanymi, choć konstrukcyjnie 
najprostsze, są rzadko używane. Dość często jednak w taki sposób jest realizowany bieg 1
i wsteczny. Do podstawowych wad tych skrzynek biegów należy zaliczyć: 
    - trudne włączanie biegów (zwłaszcza przy znacznych różnicach prędkości obrotowych 
       wałów), 
    - konieczność stosowania zaokrągleń obrzeży zębów kół zębatych w celu 
      wyeliminowania ich szybkiego zużywania się wskutek uderzeń przy włączaniu biegów, 
    - duże wymiary skrzynek biegów ze względu na szerokie rozstawienie kół zębatych na 
      wałach oraz niemożliwość stosowania kół o zębach skośnych.
Na rys. 1.19. str. 12 pokazano działanie takiego sprzęgła zębatego, które dodatkowo 
posiada stożkowe powierzchnie cierne (rodzaj sprzęgła ciernego). Zatem przy włączaniu 
określonego biegu najpierw powierzchnie cierne wyrównują (synchronizują) prędkości  
obrotowe koła zębatego i wału a następnie sprzęgają te elementy (płynnie bez zgrzytów). 
Takie połączenie sprzęgła zębatego i ciernego nazywa się synchronizatorem. 
Łańcuchy kinematyczne poszczególnych biegów są następujące: 
Na rys. 1.18 str. 12 konstrukcję rozpatrywanej skrzynki biegów.
           
3. Obliczanie przełożenia całkowitego skrzynki biegów oraz prędkości obrotowej na jej 
     wyjściu
 
Do obliczenia przełożenia całkowitego oraz obrotów na wyjściu ze skrzynki biegów służą 
znane wzory:
 
gdzie: ic - przełożenie całkowite, 
          nw - obroty na wyjściu skrzynki biegów, 
i1, i2, i3... - przełożenia kolejnych przekładni zębatych 
                   tworzących łańcuchy kinematyczne.
2. Ogólna budowa skrzynki biegów z kołami zębatymi stale zazębionymi 
Przekładnie z kołami stale zazębione nie posiadają tych wad jakie mają przekładnie 
z przesuwanymi kołami zębatymi. 
Na rys. 1.17 str. 12 pokazano schematycznie budowę i działanie skrzynki biegów z kołami 
stale zazębionymi. 
Z tego rysunku wynika, że koła zębate na wale głównym nie są z nim połączone lecz 
osadzone na łożyskach ślizgowych lub tocznych i dopóki bieg nie jest włączony obracają 
się one swobodnie, niezależnie od prędkości obrotowej tego wału. Ich prędkość obrotowa 
zależy od prędkości obrotowej wału pośredniego. 
Na wale głównym osadzone są także sprzęgła 
S1 i S2 (zębate), które połączone są 
z wałem za pomocą wielowypustów. Zadaniem tych sprzęgieł jest łączenie koła zębatego 
z wałem głównym w celu realizacji określonego biegu. 
Ćwiczenie. Dokonać obliczeń dla wybranych biegów przełożenia całkowitego oraz obrotów na 
wyjściu dla skrzynki biegów o schemacie kinematycznym jak na rys. 1.17a str. 12. Do 
obliczeń przyjąć obroty silnika 
ns = 5000 obr/min i liczbę zębów kolejnych kół zębatych: 
z1 = 17, z2 = 29, z3 = 23, z4 = 22, z5 = 15, z6 = 33, z7 = 16, z8 = 18, z9 = 39. 
Rozwiązanie: 
Zadanie domowe.  
1. Dla danych jak w powyższym ćwiczeniu obliczyć przełożenie całkowite i obroty na wyjściu 
    dla biegu 2. Odp. 
ic2 = 1,631, nw = 3065,6 obr/min. 
2.  Zadanie kontrolne nr 5 i 6 str. 30. 
Uwaga: 
Przy obliczaniu 
przełożenia biegu 
wstecznego koło zębate 
z8 nie zmienia wartości 
przełożenia lecz 
zmienia kierunek 
obrotów wału głównego.
(bieg bezpośredni)
(bieg bezpośredni)