Gearbox laut adalah jantung mekanis sistem propulsi kapal. Gearbox ini menghubungkan mesin ke baling-baling, menyesuaikan kecepatan dan torsi agar sesuai dengan kebutuhan kapal. Tanpa gearbox, sebagian besar kapal modern tidak dapat beroperasi secara efisien.
Setiap kapal membutuhkan jenis girboks yang berbeda. Kapal kargo yang melintasi samudra memiliki kebutuhan yang sangat berbeda dengan kapal tunda yang bermanuver di pelabuhan atau kapal pesiar yang berlayar di perairan pesisir. Girboks yang tepat dapat menentukan antara pelayaran yang hemat bahan bakar dan pelayaran yang mahal.
Gearbox Pengurangan
Gearbox reduksi menurunkan RPM tinggi dari mesin ke kecepatan baling-baling yang lebih rendah, sehingga menghasilkan daya dorong yang lebih baik. Gearbox ini adalah jenis yang paling umum ditemukan dalam propulsi laut karena memecahkan masalah mendasar: mesin bekerja secara efisien pada kecepatan tinggi, tetapi baling-baling bekerja paling baik saat berputar perlahan.
Gearbox ini menggunakan susunan gearbox yang sederhana. Gearbox pinion kecil pada poros mesin menggerakkan gearbox yang lebih besar pada poros baling-baling. Perbedaan ukuran antara gearbox ini menyebabkan pengurangan kecepatan.
Kapal-kapal komersial besar hampir selalu menggunakan gearbox reduksi. Mesin diesel kapal mungkin berputar pada 500 RPM, tetapi baling-baling hanya perlu berputar pada 100 RPM untuk kinerja optimal. Gearbox memungkinkan konversi ini.
Gearbox Reduksi Terbalik
Gearbox reduksi mundur memberi Anda kemampuan untuk mengurangi kecepatan sekaligus memutar baling-baling ke belakang. Gearbox ini penting untuk kapal apa pun yang perlu bergerak mundur, yang hampir mencakup semua kapal yang berlabuh atau bermanuver di ruang sempit.
Gearbox ini memiliki rangkaian gearbox atau sistem kopling tambahan di luar mekanisme reduksi dasar. Saat Anda berpindah ke gigi mundur, gearbox idler atau set pembalik planetary akan aktif untuk mengubah arah keluaran. Sebagian besar unit menggunakan kopling hidrolik atau mekanis untuk beralih dengan mulus antara gigi maju, netral, dan mundur.
Ini adalah pengaturan standar untuk kapal kecil dan menengah. Hampir setiap perahu motor rekreasi dan banyak kapal komersial mengandalkan jenis ini karena fungsi mundurnya sudah terpasang.
Gearbox Propeller Pitch Terkendali (CPP)
Gearbox CPP bekerja dengan baling-baling yang dapat mengubah sudut bilahnya saat berputar. Gearbox mengurangi kecepatan mesin menjadi kecepatan baling-baling, tetapi inilah bagian cerdasnya: bilah baling-baling berputar pada porosnya sendiri untuk mengendalikan daya dorong. Anda tidak memerlukan gigi mundur karena mengubah pitch bilah ke negatif akan menghasilkan daya dorong terbalik.
Gearbox khusus ini biasanya dilengkapi sistem hidrolik terintegrasi. Power take-off menggerakkan pompa hidrolik atau sistem distribusi oli yang menyesuaikan sudut bilah baling-baling secara otomatis. Integrasi ini memungkinkan Anda mengendalikan daya dorong tanpa memengaruhi kecepatan mesin.
Mesin beroperasi dalam satu arah secara terus-menerus. Semua kendali dorong terjadi melalui penyesuaian pitch bilah, menjadikan pengoperasian lebih lancar dan lebih fleksibel dibandingkan sistem tradisional.
Gearbox Laut V-Drive
Gearbox V-drive membalikkan arah daya ke belakang. Mesin menghadap ke belakang ke arah buritan, tetapi poros baling-baling keluar ke depan, menciptakan tata letak drivetrain berbentuk V. Konfigurasi yang tidak biasa ini menggunakan satu set gearbox tambahan atau sepasang gearbox bevel untuk membalikkan aliran daya 180 derajat.
Alasan utama desain ini adalah optimalisasi ruang. Dengan membiarkan mesin menghadap ke arah berlawanan, Anda dapat memasangnya lebih jauh ke dalam lambung kapal tanpa mengarahkan poros baling-baling secara tidak nyaman. Hal ini membebaskan ruang kabin interior.
Penggerak V masih menyediakan fungsi reduksi dan maju/mundur seperti girboks laut standar. Ciri khasnya hanyalah output bersudut yang mengalihkan daya.
Gearbox Planet (Epicyclic)
Gearbox planet menggunakan gearbox matahari di tengah, gearbox planet yang mengorbit di sekitarnya, dan gearbox cincin yang mengelilingi semuanya. Susunan cerdas ini menghasilkan rasio reduksi tinggi dalam ruang yang sangat kompak karena beberapa gearbox planet berbagi beban.
Sistem propulsi kapal menggunakan rangkaian gearbox planet dalam aplikasi berdaya tinggi atau dengan ruang terbatas. Anda akan menemukannya di pendorong, penggerak azimut, atau reduksi mesin kecepatan tinggi. Sistem ini dapat mencapai reduksi yang sama seperti gearbox konvensional tetapi dalam paket yang lebih ringan dan kecil.
Desainnya bisa berupa tahapan planet tunggal atau gabungan. Terkadang, tahapan ini dikombinasikan dengan tahapan gearbox poros paralel tradisional untuk fleksibilitas yang lebih tinggi.
Gearbox Multi-Input (Penggabungan)
Gearbox multi-input mengambil daya dari dua mesin atau lebih dan menggabungkannya untuk menggerakkan satu atau lebih poros baling-baling. Transmisi kompleks ini sering disebut CODAG (Gabungan Diesel dan Gas), CODOG, atau CODAD dalam aplikasi angkatan laut, mengacu pada jenis mesin yang digabungkan.
Gearbox ini memiliki rangkaian gearbox terpisah untuk setiap mesin yang menyatu di dalam rumah gearbox. Kopling akan mengaktifkan atau menonaktifkan setiap mesin sesuai kebutuhan, dan beberapa desain memungkinkan kedua mesin untuk menggerakkan poros secara bersamaan untuk kecepatan maksimum atau hanya satu mesin pada saat yang bersamaan untuk kecepatan jelajah.
Rekayasanya sangat khusus. Gearbox harus mengakomodasi mesin yang beroperasi pada kecepatan dan tingkat daya yang berbeda dengan menggabungkan rasio reduksi yang sesuai untuk setiap input sebelum menggabungkan output.
Gearbox Dua Kecepatan (Rasio Variabel)
Gearbox laut dua kecepatan dapat berpindah antara rasio tinggi dan rasio rendah saat beroperasi. Tidak seperti gearbox laut pada umumnya dengan satu rasio tetap, transmisi khusus ini meningkatkan efisiensi di berbagai kondisi operasi—satu rasio untuk kecepatan rendah dan rasio lainnya untuk kecepatan tinggi.
Gearbox menggunakan kopling untuk beralih di antara dua set gearbox yang berbeda di dalam rumah gearbox. Dalam mode kecepatan rendah, gearbox mungkin mengaktifkan tahap reduksi tambahan untuk reduksi yang lebih dalam. Dalam mode kecepatan tinggi, gearbox melewati tahap tersebut untuk penggerak yang lebih langsung dan putaran baling-baling yang lebih cepat.
Perpindahan gigi biasanya terjadi pada beban rendah atau ketika mesin dapat melepaskan beban sesaat untuk menghindari guncangan pada drivetrain. Gearbox ini dapat mempertahankan fungsi lain seperti lepas landas daya generator secara terus-menerus, bahkan selama perubahan rasio.
Gearbox Penggerak Hibrida (Integrasi PTO/PTI)
Gearbox propulsi hibrida mengintegrasikan kemampuan penggerak mesin mekanis dan penggerak motor listrik. Transmisi ini memiliki fitur Power Take-Off (PTO) dan Power Take-In (PTI)—dapat menyalurkan daya dari mesin utama untuk menggerakkan generator tambahan dan juga menerima daya dari motor listrik untuk menggerakkan poros baling-baling.
Gearbox hibrida pada umumnya memiliki titik pemasangan untuk motor/generator listrik. Saat mesin utama berjalan, gearbox dapat mengalihkan energi mekanik ke PTO, menggerakkan generator untuk memasok daya listrik atau mengisi daya baterai. Dalam mode PTI, motor listrik menggerakkan poros—baik sendiri saat mesin utama mati maupun di samping mesin untuk meningkatkan daya.
Kopling mengaktifkan atau menonaktifkan mesin dan motor sesuai kebutuhan. Gearbox menyinkronkan semuanya dan biasanya mencakup sistem pemantauan dan kontrol untuk transisi yang mulus antar mode.
