i formel ett, och de flesta andra motorsport använder de raka snittväxlar som visas nedan.
i de flesta normala bilar ser du spiralformade kugghjul som visas nedan.
om båda tänderna har samma tjocklek, det raka snittet kommer att bryta först under tillräckligt vridmoment. Detta är om alla andra aspekter av växeluppsättningarna är desamma. bild som visar varför nedan.
Det röda är kraftens riktning och på spiralväxeln har den fler saker som den behöver bryta än den raka skärväxeln på grund av snittets vinkel.
Så varför välja svagare, bullrigare redskap för racing och tystare, starkare redskap för vardagliga fotbollstaxi, som bilden nedan?
Bilden ovan kanske inte representerar alla vardagliga fotbollstaxi.
Kommentarer
- Bra fråga! Jag ' m av +1 ' s för idag, men jag ' borgar du ut en så fort jag har en att ge … 🙂
Svar
Bra fråga! Det finns flera grundläggande skillnader. Här är min huvudartikel som jag hämtar från.
För det första , rakt skurna kugghjul ger mindre vridmoment från sida till sida, vilket gör att motorn kan leverera mycket mer vridmoment genom dem. Här är en bild som illustrerar vridmoment från sida till sida av spiralformade kugghjul:
När kugghjulen rör sig runt skjuter de också ifrån varandra, vilket genererar en ökad friktion och minskar mängden kraft som kan överföras genom dem. :
Den största fördelen med att använda raka kugghjul är att de inte ger någon axiell belastning. Denna ”dragkraft” genereras av glidkontakten mellan tänder av spiralformade kugghjul. Denna laterala kraft appliceras på växellådans ingångsaxel, som i framhjulsdrivkonfigurationer sedan kommer att konverteras till drivaxlarna. Detta begränsar kraftigt det vridmoment som kan appliceras genom kugghjulen innan fel på andra komponenter förekommer.
Så raka kugghjul gör det möjligt att placera mycket större drivlinor i ett fordon utan att riskera utgående axlar och andra ringar som slits sönder och skapar en större säkerhetsfaktor i själva överföringen.
För det andra , rakväxlar är effektivare. Till skillnad från i spiralformade växlar appliceras energin direkt och omedelbart. Vid varje varv finns det i princip en kontaktpunkt mellan kugghjulen för varje tand. I motsats till detta förändras kontaktpunkterna på spiralformade växlar, vilket genererar en ökad friktion.
För det tredje , kugghjul med rak skärning är lättare att byta ut och är mindre tunga. Ett annat direkt citat:
Rakskärade växlar är också mycket lättare att montera och producerar mindre katastrofala fel när de går fel på grund av sin enkla struktur. Tunga överföringshöljen och axlar måste användas med spiralformade kugghjul för att växeln ska klara den extra axiella belastningen, därför sparar raka kugghjul massor av vikt vilket är extremt viktigt i en motorsportsinstallation.
Man tvingas sedan undra varför någon skulle använda skruvhjul. Det handlar i grund och botten om två saker:
- Heliska kugghjul möjliggör en smidigare kraftöverföring, vilket ger en trevligare körning. Från artikeln som nämns ovan:
Kugghjulens funktion är också ganska brutal när den är rakskuren; kugghjulen verkar ”smälla” på plats efter varje byte och kan göra det svårt att dra iväg eller få en anständig start.
- De genererar mindre buller, vilket också förbättrar konsumentupplevelsen. Från designworldonline.com :
Ljudnivån för spiralformad växling är ungefär 10-12 dB (A) lägre än kuggväxel.Det betyder att 16 spiralformade växlar genererar lika mycket buller som en växel med en enda spår
Kommentarer
- Bra poäng men mjukare är inte nödvändigtvis fallet chatter och spel är densamma mellan båda typerna vilket är det som orsakar skakningen. istället är de flesta växellådor med rak skärning byggda för racing och har inte synkroniseringar som fjäder i nästa växel och de har inte ' som kan hjälpa till att ta upp plötsliga vridmomentförändringar heller. Och jag har ingen aning om varför någon någonsin inte vill ha den harmoniska musiken, helt ingen ursäkt som kallar det buller, PFFFF; o)
- Lol, bra poäng. Om det hanteras rätt kan de spiralformade kugghjulen emellertid gå ihop så smidigt att de raka kugghjulen skulle ha svårt att slå. Men, som du sa, lyckas det inte ' nödvändigtvis på det sättet.