Voimansiirto

Voimansiirto on järjestelmä, joka siirtää moottorista saatua mekaanista voimaa kohteelle, kuten ajoneuvon pyöriin tai teollisen koneen käyttöosiin. Sen tehtävänä on muuttaa vääntöä ja nopeutta sekä ohjata voima oikeaan suuntaan ja tasoittaa iskua sekä tärinää, jotta laite toimisi tasaisesti ja tehokkaasti.

Pääkomponentteja ovat kytkin, vaihteisto sekä edelleen voimanjakamiseen tarkoitetut akselit ja differaali. Voimansiirtoa voidaan tarkastella usealla tasolla: mekaaninen voimansiirto siirtää vääntöä hammaspyörien, hihnojen tai vastaavien välityksellä; hydraulinen voimansiirto hyödyntää nesteen paineita; sähköinen voimansiirto yhdistää sähkömoottorin ja mekaanisen voiman. Mekaanisessa voimansiirrossa voidaan käyttää manuaali-, automaatti- ja CVT-vaihteistoja. Hydraulisiin järjestelmiin kuuluvat esimerkiksi hydrostaattiset voimansiirrot, kun taas sähköinen voimansiirto on keskeinen osa hybrideissä ja sähköajoneuvoissa, joissa voimaa voidaan siirtää sekä sähköisesti että mekaanisesti.

Käyttökohteet ovat laajat: ajoneuvoissa voimansiirto yhdistää moottorin kierrokset ja väännön pyöriin sekä jakaa voiman etu- ja taka-akselille, usein vielä diferentiaalin kautta. Teollisuudessa voimansiirtoa käytetään koneiden ja tuotantoprosessien liikkeelle saamiseen, kuten kuljetus- ja robottisovelluksissa. Kehitys keskittyy polttoainetehokkuuden parantamiseen ja sähköistymiseen, mikä näkyy esimerkiksi automaattisten vaihteistojen, CVT:n sekä hybrideiden ja sähköisten voimansiirtojärjestelmien yleistymisenä.