Skrzynia biegów

Przekrój 14-biegowej skrzyni biegów Rohloff Speedhub

Przekrój planetarnej skrzyni biegów

Skrzynia biegów – mechanizm umożliwiający zmianę przełożenia, a przez to służący do efektywnego przekazywania mocy wytwarzanej przez silnik do napędu maszyny roboczej lub pojazdu. Przełożeniem nazywa się stosunek prędkości obrotowej na wale wyjściowym, do prędkości obrotowej na wale wejściowym. Zmiana przełożenia jest wprost proporcjonalna do zmiany przekazywanego momentu obrotowego. Skrzynia biegów łączona jest z silnikiem za pomocą sprzęgła. Biegiem w skrzyni biegów nazywa się realizowanie konkretnego przełożenia.

Rodzaje skrzyń biegów

• mechaniczne - zmianę przełożeń uzyskuje się za pomocą przekładni zębatych. Są to popularne skrzynie z ręczną dźwignią zmiany biegów. Koła przekładni pozostają w ciągłym zazębieniu. Odpowiednie przełożenie, a zatem i drogę przepływu mocy w przekładni, wybiera się poprzez system synchronizowanych sprzęgieł, sterowany drążkiem zmiany biegów. W starych konstrukcjach skrzyń biegów, które nie były wyposażone w synchronizatory, zmiana biegów była procesem wielostopniowym (tzw. "podwójne wysprzęglanie"):
  1. rozłączenie sprzęgła głównego
  2. zmiana biegu na luz i ponowne wsprzęglenie
  3. międzygaz – chwilowe podniesienie prędkości obrotowej wału silnika w celu wyrównania prędkości obrotowych kół przekładni
  4. wysprzęglenie i wybór odpowiedniego biegu
  5. wsprzęglenie
• Sekwencyjne - rodzaj skrzyń mechanicznych, stosowanych w motocyklach oraz rzadziej w samochodach, w których zmiana przełożenia realizowana jest za pomocą dźwigni, mającej możliwość jednorazowo zmiany tylko o jeden bieg (w górę lub w dół). Po zastosowaniu sterowania za pomocą elektroniki, trafiły również do samochodów.
• Hydromechaniczne - zmianę przełożenia uzyskuje się za pośrednictwem zmiany szybkości krążenia cieczy w przekładni hydrokinetycznej i przekładni zębatej, zwykle planetarnej. Są to zazwyczaj automatyczne lub półautomatyczne skrzynie biegów.
• Bezstopniowe - przełożenie realizowane jest za pomocą pasa klinowego specjalnej konstrukcji, opasującego dwie pary kół stożkowych, które rozsuwając się, lub zsuwając powodują płynną zmianę przełożenia. Jego wartość w takiej konstrukcji może być dowolna w pewnych granicach. Stosowane głównie w kombajnach oraz nowoczesnych ciągnikach rolniczych, a także w skuterach.