دپارتمان انتقال قدرت
دپارتمان انتقال قدرت: از طراحی مفهومی تا اعتبار سنجی
در دپارتمان انتقال قدرت، مجموعهای یکپارچه از خدمات فنی ارائه میشود که کل چرخهی توسعه جعبهدنده را پوشش میدهد — از آغاز ایده و طراحی مفهومی تا مرحلهی اعتبارسنجی فیزیکی.
توانمندیهای شرکت بر پایهی رویکرد مهندسی در سطح سیستم بنا شده است؛ جایی که هر تحلیل یا فعالیت طراحی در جهت خلق یک سامانهی انتقال قدرت منسجم، قابل تولید و قابل اعتماد نقشآفرینی میکند.
در فرآیندهای مهندسی شرکت، هر دو مدل توسعهی حلقهباز و حلقهبسته پشتیبانی میشوند.
در مدل حلقهباز، تمرکز بر ارائهی عناصر طراحی پایه مانند هندسه چرخدنده، ابعاد شفتها و چیدمان پوسته است، بدون نیاز به بازخوردهای تکرارشونده.
در مقابل، رویکرد حلقهبسته شامل بازخورد اعتبارسنجی پیوسته از طریق شبیهسازی و آزمون است که به بهبود تدریجی طراحی از نظر عملکرد، دوام و قابلیت تولید کمک میکند.
این توانمندی دومسیره به ما اجازه میدهد تا متناسب با نیاز مشتری — چه برای نمونهسازی سریع و چه برای برنامههای تولید انبوه — رویکرد مهندسی تنظیم شود.
در دپارتمان انتقال قدرت، ارزیابیهای دقیقی از اجزای جعبهدنده انجام می شود که بر پایهی رویکردی ترکیبی است؛ این رویکرد محاسبات کلاسیک تحلیلی را با مدلسازی عددی با دقت بالا ترکیب میکند. این مطالعات شامل موارد زیر است:
تحلیل در سطح چرخدنده: بررسی توزیع الگوی تماس، نواحی تمرکز تنش، و پتانسیل ایجاد خوردگی سطحی (Pitting) و سایش (Scoring)
تحلیل شفت: ارزیابی سختی پیچشی و خمشی، رفتار مودال، و عمر خستگی تحت بارگذاری چندمحوره
تحلیل پوسته (Housing): بررسی تغییرشکل تحت بار گشتاوری، برهمکنش جریان خنککننده، و رفتار در نقاط نصب
بهکارگیری نرمافزارهای استاندارد صنعتی مانند ANSYS، ROMAX و KissSoft اطمینان میدهد که هر ارزیابی منطبق با استانداردهای شناختهشدهی خودرویی و صنعتی انجام میشود و از فرآیند بهینهسازی تدریجی طراحی پشتیبانی میکند.
سازوکارهای داخلی جعبهدنده — از جمله Synchronizers، Shift Forks و Planetary Gearsets و ماژولهای دیفرانسیل — متشکل از توالیهای حرکتی پیچیده و برهمکنشهای سینماتیکی و مکانیکی چندگانهاند.
این مجموعه با بهرهگیری از مدلسازی سینماتیکی دقیق و شبیهسازیهای حرکتی مجازی، موارد زیر را بهصورت جامع تحلیل میکند:
بررسی مسیر انتقال گشتاور در طول فرآیند تعویض دنده
شناسایی نواحی تداخل یا قفل مکانیکی در مکانیزمهای پیوندی و سیستمهای تعویض
بهینهسازی پروفیلهای حرکتی و هندسی جهت دستیابی به عملکرد نرم، سریع و بادوام
این تحلیلها در مراحل ابتدایی توسعه محصول نقشی کلیدی دارند؛ چرا که شناسایی و رفع ناهماهنگیهای مکانیکی یا ناکارآمدیهای سینماتیکی در این مرحله، از بروز مشکلات ساختاری و عملکردی در سطح سامانه در مراحل بعدی جلوگیری میکند.
برای درک و تحلیل واقعیتهای عملکردی خودرو در شرایط واقعی، دپارتمان انتقال قدرت مجموعهای از شبیهسازیهای دینامیکی و NVH (نویز، ارتعاش و سختی) را در سناریوهای گوناگون عملیاتی انجام میدهد. این تحلیلها شامل موارد زیر است:
بررسی رفتار درگیری چرخدندهها (Gear Meshing Behavior) تحت شرایط گشتاور متغیر
مدلسازی نوسانات پیچشی (Torsional Oscillation) در کل سامانه انتقال نیرو
پیشبینی شوک تعویض دنده (Shift Shock Prediction) و نقشهبرداری از اتلاف انرژی
تدوین راهبردهای اجتناب از رزونانس (Resonance Avoidance Strategies) در اجزای دوّار و سازهای
همچنین با ترکیب روشهای دینامیک چندجسمی (Multi-Body Dynamics – MBD) با تحلیلهای مودال و هارمونیک، طیف کاملی از منابع ارتعاش ارزیابی میشود. رویکرد ذکر شده این امکان میدهد تا راهبردهای کاهش نویز و ارتعاش بدون به خطر انداختن استحکام سازهای یا اهداف وزنی سامانه پیادهسازی شود.
دقت در فرآیند تعویض دنده یکی از شاخصهای کلیدی در ارزیابی کیفیت مکانیکی و تجربهی رانندگی به شمار میرود. خدمات دپارتمان در این حوزه شامل موارد زیر است:
ارزیابی زمان درگیری و عملکرد Synchronizers
اندازهگیری لقی دندانهها (Backlash) و بررسی تأثیر آن بر NVH و دوام سامانه
بهینهسازی همترازی دندانهها (Gear Tooth Alignment) بهمنظور کاهش شوک ناشی از تعویض دنده
تحلیل توزیع بار روی پهلوهای دندانه (Gear Flanks) در شرایط ناهمترازی
این مطالعات نهتنها به بهبود حس تعویض دنده کمک میکنند، بلکه با کاهش سایش و جلوگیری از برگشت ناخواسته گشتاور، موجب افزایش اعتمادپذیری بلندمدت سیستم انتقال نیرو میشوند.
نتایج شبیهسازیها از طریق یک فرآیند اعتبارسنجی فیزیکی ساختارمند مورد بررسی و تکمیل قرار میگیرند. در این دپارتمان برنامههای تست دقیقی طراحی و اجرا میشود تا موارد زیر مورد ارزیابی قرار گیرد:
لقی دندانهها (Backlash) در چرخههای بارگذاری حرارتی و دینامیکی
الگوهای تماس دندانهها (Tooth Contact Patterns) در شرایط اعمال گشتاور مداوم
راندمان سیستم (Efficiency) تحت رژیمهای مختلف روانکاری
دوام اجزا (Durability) از طریق آزمونهای شتابیافتهی چرخه عمر
یافتههای حاصل از این آزمایشها برای بستن حلقهی اعتبارسنجی با مدلهای شبیهسازی بهکار میروند و در نتیجه به بهینهسازی انتخاب مواد، هندسه قطعات و در نهایت تأیید انطباق با استانداردهای عملکردی مشتری و الزامات قانونی منجر میشوند.
