स्वयंचलित वाहनामधील चलन यंत्रणेतील क्लचबद्दल आपण मागील लेखात जाणून घेतले. आता याच यंत्रणेतील गियर यंत्रणेबद्दल सविस्तर माहिती घेऊ.
गियर यंत्रणेत काय होते ते चित्र क्र. १ आणि २ मध्ये दाखवले आहे. गियर यंत्रणा एका डब्यात बंद केलेली असते. कारण गियर फिरताना तसेच बदलताना तयार होणारी उष्णता विरेचन होण्यासाठी या डब्यात तेल भरलेले असते. चित्रात दाखवल्याप्रमाणे या यंत्रणेत एक मुख्य दांडा (Main Shaft), उपदांडा (lay shaft), कुत्रा (Dog Clutch), गियर आणि निवड यंत्रणा असते. मुख्य दांडय़ावरील गियर आणि उपदांडय़ावरील गियर सतत एकमेकांना जोडलेले असतात आणि फिरत असतात. मुख्य दांडय़ावरील गियर त्या दांडय़ाच्या थेट संपर्कात नसतात. कारण गियर आणि दांडा यामध्ये बेअरिंग असते. त्यामुळे जोपर्यंत गियर निवडला जात नाही तोपर्यंत मुख्य दांडा फिरत नाही आणि चाके स्थिर राहतात. गियर निवड यंत्रणा कुत्र्यामार्फत मुख्य दांडय़ावरील गियर निवडते. कुत्रा मुख्य दांडय़ावर बसवलेला असतो आणि तो डावीकडे/ उजवीकडे सरकवता येतो. उपदांडा इंजिनातून येणाऱ्या दांडय़ाशी जोडलेला असल्याने तो त्याच गतीने फिरत असतो. यावेळी गाडीची चाके स्थिर असल्याने चाकांना (आणि म्हणून मुख्य दांडय़ाला) सुरुवातीला कमी गती, पण अधिक टॉर्कची गरज असते. त्यामुळे उपदांडय़ावरील गियर कमी दात्यांचा आणि मुख्य दांडय़ावरील गियर जास्त दात्यांचा असतो. जेव्हा चालक पहिला गियर निवडतो तेव्हा मुख्य दांडय़ावरील कुत्रा पहिल्या गियरला जोडला जातो, गियर मुख्य दांडय़ाला जोडला जातो आणि त्या गियरच्या गतीने मुख्य दांडा आणि नंतर चाके फिरू लागतात. चित्र क्र. १ मध्ये पहिला गियर निवडला आहे. त्यामुळे त्यावेळी असणारी गती हस्तांतरण करणारी साखळी या चित्रात दिसते.
चित्र क्र. २ मध्ये पाचवा गियर निवडल्यानंतर असणारी स्थिती दाखविली आहे. यावेळी मुख्य दांडा जास्तीत जास्त गतीने फिरणे आवश्यक असल्याने दोन्ही दांडय़ांवरील गियर जवळपास सारखेच असतात. त्यामुळे कमीत कमी टॉर्क आणि जवळपास इंजिनाच्याच गतीने मुख्य दांडा फिरवता येतो. गाडी मागे घ्यावयाची असल्यास चाके उलटी फिरणे आवश्यक असते. त्यासाठी उपदांडा आणि मुख्य दांडा यामध्ये एक गियर टाकून चाकांकडे जाणाऱ्या गतीची दिशा बदलली जाते.
बहुतेक दुचाकी वाहनांमध्ये (आणि काही चार-चाकी वाहनांमध्येही) आता गियर टाकावे लागत नाहीत, तर ते वेगाप्रमाणे आपोआप बदलले जातात, असाही पर्याय उपलब्ध आहे. या यंत्रणेला सतत बदलणारे पारेषण (कंटिन्यूअसली व्हेरिएबल ट्रान्समिशन- उश्ळ) म्हणतात.
चित्र क्र. ३ मध्ये याचे संकल्पनाचित्र दाखवले आहे. या यंत्रणेत दोन दुभागलेल्या (split) पुली एका पट्टय़ाने जोडलेल्या असतात. पुलीची आतील बाजू तिरकी असते. एक पुली (फिरवणारी- Drive pully) क्लचमार्फत इंजिनाला जोडलेली असते, तर दुसरी (फिरणारी- Driven pully) मागच्या चाकाला जोडलेली असते. जेव्हा इंजिन चालू करून वेगाने फिरायला लागते तेव्हा क्लच इंजिनाला जोडला जातो आणि त्याला जोडलेली पुली फिरू लागते. वेगाच्या प्रमाणात या पुलीच्या दोन भागांतील अंतर कमी-जास्त होत जाते (चित्र क्र. ४) आणि पट्टा त्या प्रमाणात वर-खाली होत जातो. त्यामुळे चाकाला जोडलेल्या फिरणाऱ्या पुलीवरील पट्टय़ाचे स्थानही बदलत जाते आणि आवश्यक तो वेग आणि टॉर्क इंजिनाकडून चाकाला पारेषित केला जातो. इंजिनाचा वेग बदलण्यासाठी त्यात येणाऱ्या इंधनाचा पुरवठा कमी- जास्त करण्याचे काम अ‍ॅक्सिलरेटर नावाची यंत्रणा करत असते. इंजिनाच्या वेगानुसार या यंत्रणेतील क्लच काम करतो.
चित्र क्र. ५ मध्ये दाखवल्याप्रमाणे या क्लचमध्ये त्याच्या आतल्या बाजूची कड तीन-चार भागांत विभागलेली असते आणि त्यावर पट्टय़ा (pads) असतात. जेव्हा इंजिन फिरू लागते तेव्हा वर्तुळाकार चलनामुळे तयार होणाऱ्या अपकेंद्री (Centrifugal) बलामुळे हे आतील कडेचे भाग बाहेरच्या बाजूला सरकतात आणि त्यावरील पॅड बाहेरील चकतीला चिकटतात. ही चकती फिरवणाऱ्या पुलीशी जोडलेली असल्याने हा संपर्क प्रस्थापित झाल्याबरोबर फिरणाऱ्या पुलीला गती मिळते आणि उश्ळ यंत्रणा सुरू होते.
चारचाकी किंवा दुचाकी वाहन आता नुसत्या यांत्रिकी व्यवस्थापनावर चालणारे वाहन राहिले नसून अनेक विद्युत आणि इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांच्या साहाय्याने चालणारे यंत्र झाले आहे आणि माणूस त्यात आजही नवनवीन सोयींची भर टाकतो आहे. ल्ल
दीपक देवधर- dpdeodhar@gmail.com
