monivaihejärjestelmät

Monivaihejärjestelmät ovat voimansiirtojärjestelmiä, joissa teho ja nopeus voidaan muuttaa useiden kiinteiden välityssuhteiden kautta. Niitä käytetään laajasti ajoneuvoissa, polkupyörissä ja teollisuuslaitteissa, joissa vääntö ja ajonopeus on sopeutettava kuormitukseen sekä ajo-olosuhteisiin.

Ajoneuvoissa monivaihejärjestelmät voivat olla manuaalivaihteistoja, automaattivaihteistoja sekä kaksoiskytkinjärjestelmiä, ja joissakin tapauksissa myös jatkuvan välityssuhteen (CVT) järjestelmiä. Perinteisissä kiinteävälitteisissä järjestelmissä on useita kiinteitä välityssuhteita, joista valitaan eri ajotilanteisiin. Manuaalivaihteisto vaatii kuljettajan kytkimen käyttöä ja vaihteiden manuaalista vaihtoa, kun taas automaattivaihteistot hoitavat vaihteiden valinnan hydraulisesti, sähköisesti tai näiden yhdistelmällä. Kaksoiskytkinvaihteisto (DCT) käyttää kahta kytkinkokonaisuutta ja mahdollistaa erittäin nopean vaihteenvaihdon. CVT pyrkii sen sijaan säilyttämään moottorin optimaalisen kierrosalueen vaihtamalla välityssuhdetta jatkuvasti.

Monivaihejärjestelmien suunnittelussa huomioidaan energiatehokkuus, paino, tilantarve sekä huoltotarpeet. Yleisiä komponentteja ovat vaihteiston akselit ja rattaat, kytkinryhmät, synkronointijärjestelmät sekä hydrauli- tai sähköohjausjärjestelmät. Joissakin sovelluksissa on myös lukitus- tai ohjauselementtejä. Käyttöalueesta riippuen voidaan tarvita jäähdytystä ja voitelua. Kehitys on suuntautunut nopeampiin vaihteenvaihtoihin, parempaan tehonhyödyntämiseen sekä integroituun ajonvakautukseen ja ajonhallintaan.