ग्रहीय गियरबक्सहरूको टोर्क घनत्व समानान्तर-अक्ष डिजाइनले प्रस्ताव गर्ने भन्दा लगभग 46% बढी पुग्न सक्छ, मुख्य रूपमा किनभने यसले लोडलाई केही ग्रहीय गियरहरूमा फैलाउँछ। यसले इलेक्ट्रिक वाहनहरूका लागि वास्तवमै कार्यक्षम बनाउँछ, जसले गाडीलाई राम्रोसँग त्वरण गर्न अनुमति दिन्छ जबकि ड्राइभट्रेनलाई 14% देखि 22% सम्म हल्का बनाउँछ। 2023 को अनुसन्धानले शक्ति घनत्व अधिकतम गर्ने तरिकामा हेर्दा एउटा रोचक कुरा पनि देखाएको थियो। प्रति किलोवाट मोटरद्वारा उत्पादित ऊर्जाका लागि सघन ग्रहीय सेटअपले लगभग 8 देखि 12 घन सेन्टिमिटर सम्मको ठाउँ बचत गर्छ। त्यो धेरै लाग्न सक्छैन, तर ब्याट्रीले पूर्ण इलेक्ट्रिक वाहनहरू डिजाइन गर्दा यो वास्तवमै काफी महत्त्वपूर्ण हुन्छ।
भार साझेदारीको डिजाइन भएका ग्रहीय गियरहरूले नियमित हेलिकल गियर सेटअपको तुलनामा लगभग 33% बढी टोर्क समात्न सक्छन्, जबकि ठीक त्यही ठाउँ ओगटिरहन्छ। जब निर्माताहरू गियर दाँतको आकार र बेयरिङ्गहरू कहाँ राख्ने भन्ने कुरामा रचनात्मक हुन्छन्, तब उनीहरूले सघन 9.5 लिटरको घेराभित्र लगभग 1,650 देखि 2,200 न्यूटन मिटरसम्मको टोर्क पुग्छन्। गणना गर्दा यो लगभग 21.3 Nm प्रति घन सेन्टिमिटरको बराबर हुन्छ। उदाहरणका लागि, बर्गवार्नरलाई लिनुहोस्, जो उद्योगको एक प्रमुख नाम हो। वास्तविक परीक्षणबाट उनीहरूले देखाएका छन् कि उनीहरूको बुद्धिमान शीतलन प्रणालीले इन्जिनहरू ठूलो ढलानमा चढ्दा वा लामो दूरीमा भारी बोझ ढोउँदा धेरै काम गर्दा पनि शक्ति आउटपुट स्थिर राख्छ। कठोर संचालन अवस्थामा प्रदर्शन बनाइ राख्न यस्तो ताप प्रबन्धनले सबैभन्दा ठूलो फरक पार्छ।
डीसी ग्रहीय गियर मोटरले तीव्र घूर्णन ब्रशलेस मोटरहरूलाई धेरै चरणका रिड्यूसरहरूसँग जोडेर १२० देखि १८० मिलिमिटर जति सानो ठाउँमा प्याक गरिएको हुन्छ। यस्तो सघन डिजाइनले यसलाई मोड्युलर स्केटबोर्ड सेटअपमा स्थापना गर्न धेरै सजिलो बनाउँछ। गत सालको अन्त्यतिरदेखि, नयाँ विद्युतीय वाहनहरूको पाँच मध्ये लगभग चारले पछाडिको पाङ्ग्राका लागि यी प्रत्यक्ष युग्मित ग्रहीय मोटरहरू प्रयोग गर्न थालेका छन्। तीन चरणका मोडलहरूको कुरा गर्दा, तिनीहरूले लगभग १८:१ देखि ३४:१ सम्मको गियर रिडक्सन समात्न सक्छन्। आश्चर्यजनक कुरा भनेको यो हो कि विभिन्न तापमानको अवस्थामा पनि यसको प्रदर्शन कति राम्रो छ, जसले यान्त्रिक दक्षताको दर ९२% देखि ९४% भन्दा माथि राख्छ। यस्तो प्रदर्शनले कुशल यातायात प्रणाली डिजाइन गर्दा धेरै महत्त्व राख्छ।
ग्रहीय गियर प्रणालीको यांत्रिक दक्षता सामान्यतया प्रति चरणमा लगभग ९५ देखि ९८ प्रतिशतसम्म पुग्छ किनभने भार एकै समयमा केही गियर मेसहरूमा वितरण हुन्छ। जब निर्माताहरूले दाँतका आकृतिहरूलाई अनुकूलित गर्छन् र राम्रो सामग्री प्रयोग गर्छन्, तब गतिशील अक्ष गियरहरूको तुलनामा पछिल्लो वर्ष प्रकाशित नेचरको अनुसन्धानअनुसार सरपटन घर्षण क्षतिलाई लगभग २१% ले कम गरिन्छ। यो विद्युतीय वाहनहरूका लागि किन यति महत्त्वपूर्ण छ? त्यसको कारण यी डीसी ग्रहीय गियर मोटरहरूले गतिको विस्तृत सीमामा उच्च दक्षता बनाए राख्न सक्छन्। यो त्यस्ता गाडीहरूका लागि धेरै महत्त्वपूर्ण छ जुन शहरी यातायातमा निरन्तर रोकिन्छ र जान्छ जहाँ दिनभरि त्वरण बारम्बार हुन्छ।
वास्तविक अवस्थामा स्थायी चुम्बक मोटरहरूसँग जोडिएको ग्रहीय रिड्यूसरले सम्पूर्ण पावरट्रेन क्षमतामा 9.34% सुधार गर्दछ। समकेन्द्रित लेआउटले शक्ति संचारण पथको लम्बाइलाई न्यूनतममा ल्याउँदछ, जसले त्वरणको समयमा जडत्व हानि 18% ले कम गर्दछ। रणन घर्षणलाई थप कम गर्न कोणीय रोलर बेयरिङहरू रणनिति रूपमा राखिएका छन्, जसले पुनर्जनन ब्रेकिङको समयमा ऊर्जा बर्बादीमा 6.7% को कमीमा योगदान गर्दछ।
थर्मल स्थिर सिंथेटिक तेलमा आधारित उन्नत लुब्रिकन्टको प्रयोगले ती कठिन निरन्तर उच्च टोक़को अवस्थामा चलिरहेको बेला परिचालन तापक्रमलाई करिब २३ डिग्री सेल्सियसले कम गर्न सक्छ। जब निर्माताहरूले आफ्नो डिजाइनमा शीतलन च्यानलहरू र चरण परिवर्तन सामग्रीहरू एकीकृत गर्छन्, तिनीहरू सामान्य निष्क्रिय शीतलन विधिहरूको तुलनामा लगभग ४१ प्रतिशत बढी ताप हटाउन सफल हुन्छन्। यसले ठूलो फरक पार्छ किनकि यसले तेललाई ती महत्वपूर्ण क्षेत्रमा बिग्रनबाट रोक्छ जहाँ चीजहरू वास्तवमै तातो हुन्छन्। यसको परिणाम स्वरूप, आधुनिक ग्रह गियरबक्सहरू २ सय ५० न्यूटन मिटरको निरन्तर भारको सामना गर्दा पनि करिब ८९ प्रतिशतको दक्षता कायम राख्छन्। साथै त्यहाँ अर्को फाइदा छ जसको बारेमा आजकल धेरै बोल्दैन तर यो पनि महत्त्वपूर्ण छ कि यो परम्परागत हेलिकल गियर भन्दा लगभग १९ प्रतिशत कम आवाजले चल्छ जसको अर्थ कारखानाका कामदार र वरपरका समुदायका लागि कम आवाज प्रदूषण हुन्छ।
ग्रहीय गियरबक्सहरूले एकै समयमा एक मात्र भागमा दबाब पार्नुको सट्टामा केही ग्रह गियरहरूमा टोर्क लोडलाई फैलाएर काम गर्छन्। यस्तो डिजाइन चालले घिस्रण र क्षति रोक्नमा सहयोग गर्छ, जसले गर्दा तिनीहरू २५० न्यूटन मिटरभन्दा बढीको परिचालनलाई विश्वसनीय ढंगले सँधै सँगाल्न सक्छन्। अधिकांश गुणस्तरीय मोडेलहरू कठिन स्टील वा विशेष मिश्र धातुहरूबाट निर्माण गरिएका हुन्छन् जसले इलेक्ट्रिक वाहनहरूले छिटो गतिमा अगाडि बढ्दा हुने तीव्र टोर्क उछाललाई सहन गर्न सक्छन्। यी स्टील भागहरूमा उच्च कार्बन सामग्रीले तिनीहरूलाई १,२०० मेगापास्कल वा त्यसभन्दा बढीको अविश्वसनीय शक्ति दिन्छ, जसको अर्थ यो सामान्य कार्य स्थितिमा झुक्ने वा भाँचिने छैन। वास्तविक परीक्षणहरूले पनि एउटा आश्चर्यजनक कुरा देखाएको छ: दस हजारभन्दा बढी कार्य चक्रहरू पार गरेपछि पनि, यी गियरबक्स प्रणालीहरूले केवल ०.८% को सानो कुशलता घटाउँदै आफ्नो प्रदर्शन स्तर कायम राख्छन्। यस्तो टिकाउपनले उनीहरूलाई पारम्परिक समानान्तर शाफ्ट डिजाइनहरूभन्दा धेरै अगाडि पुर्याउँछ, निर्माताहरूले गरेका दीर्घायुता परीक्षणहरूमा लगभग दुई तिहाईले उनीहरूलाई पछाडि पार्छ।
डीसी प्रणालीहरूका लागि ग्रहीय गियर मोटरहरूले घूर्णनशील भागहरूको गतिको सन्तुलन सडकको पाङ्ग्रा र एक्सलमा हुने क्रियासँग मेल खाने गरी उचित गियर अनुपातका कारण जडत्व मिलाउन सक्षम बनाउँछ। यो सन्तुलन स्थापित भएमा, सामान्य प्रत्यक्ष संचालन प्रणालीहरूको तुलनामा ऐंठो कम्पनमा लगभग 39 प्रतिशत कमी आउँछ, जसले गर्दा गाडीहरू 0 देखि 60 माइल प्रति घण्टा सम्म झन्डै झट्टिन नदिई सजिलै पुग्छन्। क्षेत्र परीक्षणहरूले देखाउँछन् कि जब सबै कुरा ठीकसँग मिलाइन्छ, तब इन्जिनियरहरूले धारा लूपबाट लगभग 22% छिटो प्रतिक्रिया पाउँछन्। यो महत्त्वपूर्ण छ किनभने यसले अप्रिय क्यागिङ प्रभावलाई कम गर्छ र साथै बेयरिङहरूको आयु बढाउँछ—क्षेत्र डाटाले सुझाउँछ कि शहरी चालनका सामान्य परिदृश्यहरूमा, जहाँ रोक-थाम यातायात सामान्य छ, बेयरिङ जीवनमा लगभग 17% सुधार हुन्छ।
डीसी ग्रहीय गियर मोटरहरूमा ग्रहीय प्रणालीले 3:1 देखि लिएर 100:1 सम्मको गियर अनुपात प्राप्त गर्न सम्भव बनाउँछ, जब धेरै चरणहरू सँगै प्रयोग गरिन्छ। यस्तो सीमाले इन्जिनियरहरूलाई तिनीहरूको आवश्यकताको आधारमा यी मोटरहरूको प्रदर्शनलाई ठीकसँग समायोजित गर्न दिन्छ। केही अनुप्रयोगहरूमा हिउँदो चढाई जस्तै कम गतिमा अधिकतम शक्ति आवश्यक हुन्छ भने अरूलाई राजमार्गहरूमा उत्तम दक्षताको आवश्यकता हुन्छ। गत वर्ष प्रकाशित अनुसन्धान अनुसार, दुई चरणको ग्रहीय व्यवस्था प्रयोग गर्दा अधिकतम मोटर गतिमा लगभग 38 प्रतिशत कमी आउँछ तर टोर्क आउटपुटको मात्रा त्यही रहन्छ। यसको अर्थ निर्माताहरूले प्रदर्शनमा कमी नआउने गरी सानो र गाडी मोटरहरू निर्माण गर्न सक्छन्।
धेरै इभीहरूले 92–95% को क्षमता र सानो प्याकेजिङको लागि एकल-गति ग्रह संहिताहरू प्रयोग गर्छन्। तर, विद्युत वाणिज्यिक वाहनहरूमा गरिएको अनुसन्धानले भारी बोझको अवस्थामा बहु-गति प्रणालीले 12–18% सम्म दायरा सुधार गर्न सक्छ भनी देखाउँछ। यसको बदलामा जटिलता आउँछ: बहु-गति ट्रान्समिसनले 23% बढी घटकहरूको आवश्यकता पर्दछ तर अनुकूलित गियर शिफ्टिङ मार्फत सानो मोटर प्रयोग गर्न अनुमति दिन्छ।
हाइब्रिड सवारीसाधनहरूमा ग्रहीय गियरबक्सहरूले धेरै राम्रो काम गर्छन् किनभने तिनीहरूले धेरै घटकहरूमा लोड साझेदारी गर्न सक्छन् र पारम्परिक इन्जिनहरू र विद्युत मोटरहरू दुवैबाट आउने इनपुटलाई संचालन गर्न सक्छन्। यी गियर प्रणालीहरूले ग्यास-संचालित र विद्युत संचालन बीच स्विच गर्न अन्य विकल्पहरूको तुलनामा धेरै नै सजिलो बनाउँछ। पुनर्जननीय ब्रेकिङको क्षेत्रमा, यी बक्सहरूले सामान्यतया रोक्दा हराउने ऊर्जाको लगभग १५ देखि २२ प्रतिशत सम्म पुनः प्राप्त गर्न सफल हुन्छन्। ऊर्जा प्रबन्धनको अनुसन्धानले पनि एउटा रोचक कुरा देखाउँछ। जब इन्जिनियरहरूले गियर अनुपातहरू ठीकसँग समायोजन गर्छन्, तब ग्रहीय गियरबक्ससँग सुसज्जित गाडीहरूले धेरै रोक्ने र सुरु गर्ने भएको शहरी यातायातको अवस्थामा निश्चित गियर अनुपात प्रयोग गर्ने प्रणालीहरूको तुलनामा लगभग ९.३% बढी ऊर्जा पुनः प्राप्त गर्छन्। यसले उत्पादकहरूका लागि ईन्धन अर्थतन्त्र सुधार्न बिना नै प्रदर्शनमा कमी नआउने गरी यसलाई आकर्षक बनाउँछ।
ग्रहीय गियर प्रणालीले तीन मुख्य भागहरूको सहयोगमा आफ्नो उत्कृष्ट प्रदर्शन प्राप्त गर्दछ: केन्द्रमा स्थित सूर्य गियर, क्यारियरमा जडान गरिएका केही साना ग्रह गियरहरू, र सबैभन्दा बाहिरी भागमा घेरिएको ठूलो रिङ गियर। सामान्यतया, सूर्य गियरले शक्ति स्थानान्तरणको लागि प्रारम्भिक बिन्दुको रूपमा काम गर्दछ र ग्रह गियरहरूलाई चलाउँछ। यी साना गियरहरूले एकै समयमा सूर्य गियर र रिङ गियर दुवैलाई छुन्छन्, जसले गर्दा बल धेरै बिन्दुहरूमा वितरण हुने प्रणाली सिर्जना गर्दछ। यो व्यवस्था अत्यन्तै ठाउँ-कुशल हुनुको साथै शक्ति प्रभावकारी ढंगले स्थानान्तरण गर्न सक्षम बनाउँछ। यही कारणले आधुनिक इलेक्ट्रिक वाहनहरूमा यी ग्रहीय गियर प्रणालीहरू सर्वत्र देखिन्छन्, विशेष गरी डीसी मोटरहरूसँग जोडिएका अवस्थामा जहाँ प्रत्येक इन्च ठाउँ महत्त्वपूर्ण हुन्छ तर अधिकतम दक्षताको बलिदान गर्न सकिँदैन।
धेरै इलेक्ट्रिक वाहनहरूको ड्राइभट्रेनमा सन गियर मुख्य इनपुट शाफ्टको रूपमा काम गर्दछ जसले टोर्कलाई ती ग्रह गियरहरूमा पठाउँछ। जब यी साना गियरहरू सन गियरको चारैतिर घुम्दछ र एकै समयमा स्थिर रिंग गियरसँग जोडिन्छ, यसले गति कम गर्ने प्रभाव सिर्जना गर्दछ। यो सेटअपलाई यति राम्रो बनाउने कुरा भनेको धेरै दाँतहरू एकै समयमा सम्पर्कमा आउँछ। यसले प्रणालीको सम्पूर्ण भागमा शक्ति वितरणलाई समान रूपमा फैलाउँछ, जसले गर्दा भार सहने क्षमता राम्रो हुन्छ र लामो समयसम्म घटकहरूमा घर्षण कम हुन्छ। ट्याक्सी वा डेलिभरी भ्यान जस्ता धेरै चक्रहरूबाट गुजर्ने वाहनहरूका लागि, लामो समयमा यस्तो घर्षण प्रतिरोधकता धेरै महत्त्वपूर्ण हुन्छ।
बहु ग्रहीय गियरहरूले स्वतः नै प्रणालीभरि टोर्क सन्तुलन गर्छन्, जसले गर्दा ग्रहीय गियरबक्सहरू पारम्परिक स्पर गियर प्रणालीको तुलनामा 33% उच्च निरन्तर भार सहन गर्न सक्षम हुन्छ। यो स्वचालित भार समानताले तीव्र त्वरण र नवीकरण ब्रेकिङले गर्दा उत्पन्न असममित तनावको अवस्थामा पनि टिकाऊपना सुनिश्चित गर्छ, जसले गर्दा ग्रहीय डिजाइनहरू चुनौतीपूर्ण इभी (EV) वातावरणमा विशेष रूपमा प्रतिरोधी बनाउँछ।
टोर्क घनत्वले गियरबक्सले आफ्नो आकारको सापेक्षमा कति टोर्क सहन गर्न सक्छ भन्ने कुरालाई जनाउँछ। ग्रहीय गियरबक्सहरूले उच्च टोर्क घनत्व प्रदान गर्छन् किनभने तिनीहरूले भारलाई धेरै गियरहरूमा वितरण गर्छन्, जसले दक्षता बढाउँछ र घर्षण घटाउँछ।
ग्रहीय गियरहरूले कम्प्याक्ट डिजाइन र उच्च टोर्क घनत्व प्रदान गरेर इभी पावरट्रेनलाई सुधार्छन्, जसले गर्दा हल्का ड्राइभट्रेन र दक्ष शक्ति प्रबन्धन सम्भव हुन्छ। तिनीहरूले विभिन्न गतिमा उच्च दक्षता बनाए राख्नमा पनि मद्दत गर्छन्, जुन शहरी चल्ने गाडीको लागि आवश्यक छ।
हो, ग्रहीय गियरबक्सहरू संकर वाहनहरूका लागि उपयुक्त छन् किनभने तिनीहरूले लोड वितरणलाई सङ्गठित गर्न सक्छन् र पारम्परिक तथा विद्युतीय शक्ति स्रोतहरू बीच सजिलो संक्रमण प्रदान गर्छन्, जसले नवीकरणीय ब्रेकिङ प्रणालीका लागि पनि आदर्श बनाउँछ।
ग्रहीय गियरबक्सहरू पारम्परिक हेलिकल गियरहरू भन्दा लगभग १९% कम ध्वनि उत्पादन गर्छन्, जसले औद्योगिक कामदारहरू र आसपासका समुदायहरूका लागि ध्वनि प्रदूषण कम गर्न महत्त्वपूर्ण योगदान दिन्छ।
ताजा समाचार कॉपीराइट © 2025 चांगवेई ट्रान्समिशन (जियांगसु) कं, लिमिटेडको हक सुरक्षित छ — गोपनीयता नीति
EN
