Trasmissione meccanica
Che cos'è e come avviene la trasmissione meccanica?
Nella tecnologia il termine "trasmissione meccanica" si riferisce in genere all'organo o complesso di organi che operano il trasferimento di potenza meccanica (ad esempio da un motore primo a una macchina utilizzatrice).
La trasmissione più semplice e diffusa è costituita da un albero rotante mentre non vi sono teoricamente limiti alle complessità delle trasmissioni: in particolare possono incorporarvisi giunti, innesti e organi capaci di variare i fattori della potenza meccanica (forze e velocità, o momenti angolari e velocità angolari) in modo da lasciare inalterato, a meno di perdite per attrito, il valore della potenza stessa.
Dal punto di vista funzionale le trasmissioni possono distinguersi in:
- rigide, con organi meccanici non cedevoli;
- flessibili, sia elastiche sia articolate (le prime con cinghie e funi, le seconde con catene sempre ad anello chiuso);
- idrauliche e pneumatiche, quando il trasferimento avviene mediante un fluido (liquido o aria).
In conformità alla definizione generale si indica sovente con trasmissione di un veicolo generico il sistema che consente il trasferimento della potenza dal motore agli organi di propulsione, anche con intermediario elettrico. Di seguito vengono esaminate le trasmissioni sugli autoveicoli.
Trasmissione sugli autoveicoli
In un autoveicolo quale l'automobile gli elementi principali della trasmissione nell'ordine in cui la coppia motrice l'attraversa sono:
- il gruppo frizione-cambio;
- l'albero di propulsione;
- il differenziale;
- i semiassi;
- le ruote.
Questi elementi mettono la trasmissione in grado di soddisfare varie esigenze che sono essenzialmente:
1) possibilità di distaccare meccanicamente le ruote motrici dal motore;
2) realizzazione di rapporti diversi fra la velocità del motore e quella delle ruote;
3) trasferimento della coppia motrice dal motore, che è sospeso, alle ruote che non lo sono e hanno quindi rispetto al motore una certa libertà di movimento;
4) ripartizione della potenza fra le ruote motrici in base alle loro diverse esigenze.
Lo scollegamento delle ruote motrici dal motore è ottenuto nei veicoli con cambio a comando manuale, sia mediante la frizione sia mediante la posizione di "folle" del cambio.
La realizzazione di rapporti diversi fra la velocità del motore e quella delle ruote viene ottenuta sia facendo passare il movimento attraverso prestabiliti rotismi, sia mediante dispositivi idraulici quali ad esempio giunti e convertitori che permettono di variare con continuità entro certi limiti il rapporto di trasmissione.
Il trasferimento della coppia motrice da elementi sospesi a elementi non sospesi è reso possibile interponendo sull'albero propulsore o, nel caso di assale oscillante e ruote indipendenti, sui semiassi, dei giunti universali, i quali permettono la trasmissione del moto anche fra alberi i cui assi formino angoli di qualche grado e all'albero stesso di adeguarsi alle variazioni di posizione reciproca dei suoi estremi.
Di solito sull'albero propulsore è anche montato un giunto elastico il quale oltre ad assorbire, in grado minore degli universali, le variazioni di incidenza fra i tratti dell'albero assorbe anche piccoli disassamenti (spostamento dell'asse di un organo meccanico, di una macchina o di un motore) ed è particolarmente adatto per incassare gli "strappi" dovuti a rilascio repentino della frizione. La ripartizione della potenza fra le ruote motrici è ottenuta per mezzo del differenziale.
Differenziale di un'auto.
Le vetture con motore e trazione anteriori o con motore e trazione posteriori beneficiano, rispetto a quelle di tipo a motore anteriore e trazione posteriore, di un certo risparmio di peso per la ridotta lunghezza degli alberi e di un miglioramento dell'abitacolo, ma lo schema della trasmissione non cambia sostanzialmente, comprendendo gli stessi elementi meccanici.
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