Формула передаточное число редуктора: Как определить передаточное число редуктора?

alexxlab | 31.08.1995 | 0 | Разное

Содержание

Число передаточное – Энциклопедия по машиностроению XXL

Частота вращения 21 Число передаточное 35  [c.282]

По ГОСТ 16530—70 для зубчатых передач вводится еще понятие передаточного числа. Передаточное число — отношение числа зубьев колеса к числу зубьев шестерни. Например, если ведущим является звено 1, а ведомым звено 2, то передаточное число  [c.259]

Для всех передач, помимо других требований, существенное значение имеют коэффициент полезного действия (к.п.д. передачи) и величина передаточного числа. Передаточное число ременной передачи может достигать десяти, а ее к.п.д. —около 0,95, т. е. около 5 /о энергии теряется при проскальзывании ремня и его колебаниях.  [c.46]


Угол профиля в точке на концентрической окружности зубчатого колеса, проходящей через центр ролика (шарика) Ход зуба (винтовой линии) Число передаточное Число зубьев  [c.379]

Теребильный аппарат. В силу общих для всех машин требований (наименьший расход энергии и наибольшая надёжность в работе) и специфических условий процесса теребления теребильный аппарат должен а) обеспечивать захват стеблей минимальной длины б) давать ленту с наименьшей растянутостью корней Д в) иметь наименьшее количество вращающихся частей, в том числе передаточных зубчатых колёс г) иметь наименьшее количество изгибов теребильных лент.  

[c.139]

Числа передаточные 755 Циклоиды — Построение и уравнения 110—112  [c.1004]

Передаточное число 1 Передаточное число 1 Передаточное число / Передаточное число 1  [c.509]

Задача заключается в определении комплексных значений передаточных функций Wjk, связывающих /-выход с /г-входом при заданных значениях комплексного параметра S и коэффициентов уравнений динамики. Общее число передаточных функций для конвективно-радиационного теплообменника — 24. Для радиационных теплообменников и трубопроводов число передаточных функций снижается соответственно до 12 и 7. При моделировании динамических свойств парогенераторов на ЭВМ используются два способа определения частотных характеристик теплообменников численный и аналитический.  

[c.106]

Введем такое понятие, как характеристическая передаточная функция. Характеристической частотной передаточной функцией будем называть такую передаточную функцию, значения которой лри любой фиксированной частоте со, являются характеристическими числами передаточной матрицы системы.  [c.118]

Передаточное число— см. Число передаточное  [c.363]

В работе [10] на первом этапе синтеза находятся схемы механизмов (коды подсоединения внешних элементов), развертываемые на основе множества схем составных механизмов. Основное требование, которое при этом предъявлялось к ним, — удовлетворение заданному числу передаточных отношений. Однако возможен и другой, более эффективный подход.  [c.25]

При построении множества всех возможных различных неинвариантных режимов желательно иметь оценку числа передаточных функций (2.27), которые можно получить с помощью рассматриваемого класса механизмов при заданных z и а, если всеми возможными способами выбирать входное и выходное звенья, а также накладывать на скорости вращения  

[c.61]


Для получения крутящего момента, различного по величине и необходимого для работы автомобиля в разных условиях, в коробке передач имеется несколько пар шестерен с различным передаточным числом. Передаточные числа коробок передач приведены в табл. 5.  [c.207]

Динамика теплообмена однородных (а также некоторых составных) термоприемников достаточно полно определяется четырьмя передаточными функциями (см. уравнение (4.20)). Для составных (много-элементных) термоприемников число передаточных функций может быть большим.  [c.68]

Число передаточное 225, 227 Чугун. Определение 135  [c.351]

Передаточные числа редукторов, также как и коэффициент ширины колес и углы наклона зубьев, приняты по ГОСТ 2185—55. Распределение общего передаточного числа между отдельными ступенями оказывает существенное влияние на вес, размеры и конструктивные особенности редукторов. При определенном общем передаточном числе передаточные числа отдельных ступеней назначаются в зависимости от принятых условий (обеспечение наименьшего общего межосевого расстояния или наименьший вес зубчатых колес, или одинаковое погружение зубчатых колес редуктора в масляную ванну).  

[c.10]

В передачах различают ведущее и ведомое звенья. Ведущим называется звено, передающее движение, ведомым — звено, получающее движение от ведущего. Движение от ведущего звена к ведомому может передаваться без преобразования (изменения) или с преобразованием передаваемых скоростей и соответствующих им крутящих моментов. Отношение частоты вращения ведущего звена к частоте вращения ведомого называется передаточным числом, а величина, обратная передаточному числу, — передаточным отношением.  

[c.17]

Наибольшее распространение получили переходные частотные характеристики и функции, в том числе передаточные функции стационарных (т.е. работающих преимущественно в установившемся или квазистационарном режиме) обьектов [43, 62] (см. также 7.4,7.5).  [c.287]

Точность — Расчет 768, 771, 772 — Числа передаточные 412, 413, 420, 421, 433  [c.781]

Числа передаточные 541, 542 Червячные передачи с цилиндрическим  [c.796]

Числа передаточные 522, 525—527 Червячные редукторы — Вентиляторы для обдува 550  [c.796]

I — число передаточных ступеней в трансмиссии автомобиля данной модели  [c.262]

Частным выражением передаточного отношения является передаточное число. Передаточным числом называют отношение большей угловой скорости к меньшей.  [c.125]

Передаточное число передаточного механизма определяется по формуле (2), грузовой момент на барабане — по формуле (1).  [c.111]

Напряжения контактные 228— Расстояние межосевое 228—Скорость окружная 228 — Число зубьев 227 — Число передаточное 227 — Ширина зуба 228  [c.686]

Число передаточное 242 Ременная передача с зубчатыми ремнями — Давления удельные ка зубья 250  [c.694]

Передаточное число Передаточное число цепной передачи определяют из условия равенства средней скорости на ведущей и ведомой звездочках 21 (0 = отсюда  [c.342]

Чтобы получить еще большее число передаточных отношений, применяют более сложные коробки с большим числом валов. На рис. 57, в показана коробка того же типа, что и предыдущая, но к ней добавлен зубчатый перебор с двумя парами колес  [c.108]

Число передаточное 84 Чувствительность упругого элемента 158  [c.266]

В отличие от безразмерного значения i (передаточного числа), передаточное отношение Ь имеет размерность длины и определяется геометрическими параметрами того узла привода, который осуществляет преобразование движения.  [c.128]

По принципу действия коробки передач разделяются на бесступенчатые и ступенчатые. Бесступенчатые коробки передач позволяют реализовать в определённом интервале бесконечное число передаточных чисел изменение крутящего момента в них осуществляется непрерывно и автоматически в зависимости от сопротивления пути и от числа оборотов двигателя (гидравлические реобразователи, механические конвертеры). В ступенчатых коробках передаточные числа изменяются либо при помощи механического ривода, либо от специального устройства (электровакуумного, пневматического). Количество передач (ступеней) в этих коробках ограничено в зависимости от числа ступеней различают 3-,4-, 5- и многоступенчатые коробки 1кредач.  [c.51]


Торможением каждого из оставшихся центральных звень. ев устанавливается соответствующее передаточное отношение. Кроме того, добавлением одной фрикционной муфты может быть дополнительно получена передача. напрямую”. Таким образом,общее число ступеней будет равно числу центральных колес, число переключающих тормозов и муфт — числу передаточных отношений. По такой схеме выполняются коробки передач на малую мощность и небольшое число ступеней. На фиг, 88 приведен пример четырехско-po THofi коробки передач, различные передаточные отношения которой включаются тормозами /, II, Р и муфтой IIL 2. Схема с последовательным соединением простых планетарных механизмов, каждый из которых дает два раз-  [c.510]

Сформулируем правило, которое в синтезе шарнирно-стержневых устройств с постоянными передаточными отношениямл должно занять особое место. Шарниры для сочленения звеньев, непосредственно участвующих (или могущих участвовать) в образовании постоянных передаточных отношений, целесообразно размещать на одном общем звене. При этом сложным шарнирам следует отдавать предпочтение перед простыми. Это позволит осуществить наибольшее число передаточных отношений на основе разработанной кинематической схемы.  

[c.147]

Рассматриваются вопросы, связанные с устойчивостью многомерных систем автоматического управления (САУ), содержащих перекрестные связи между управляемыми переменными. Сложность исследования устойчивости многомерных СЛУ обусловлена тем, что в общем случае характеристическая матрица системы является полиномной. При исследовании устойчивости многомерных САУ применяется критерий Найквиста. В работе введено новое понятие — характеристическая передаточная функция. Ей соответствует амплитудно-фазовая частотная характеристика, значения которой при любой фиксированной частоте являются характеристическими числами передаточной матрицы системы.  [c.122]

Паяные соединения — см. Соединения паяные Передаточное число — см. Число передаточное Передачи ввитовые 233, 234  

[c.346]

Число зубьев шестерни Число зубьев калеса. Передаточное число.. Передаточное число редуктора Масса редуктора, кг,  [c.440]


Передаточное число ременной передачи привода ленточного транспортера

Стоимость передач зависит от передаваемой мощности Ρ и пе­редаточного числа и\ с увеличением их стоимость быстро возра­стает, особенно для передач зацеплением. Например, если при Р2=10 кВт и м = 5 стоимость передачи принять за единицу, то
при и = 5 и Ρ2=400 кВт передача будет дороже в 4 раза, а при и = 25 — в 20 раз. Стоимость ременных передач составляет 60 % стоимости зубчатых передач.

Однако стоимость передач зависит не только от типа переда­чи, но и технологии изготовления.

Пример 6.1. Лента транспортера (см. рис. 6.2), имеющая максималь­ную тяговую силу F/=3,55 кН, перемещается со скоростью £/ = 1,24 м/с. Определить требуемую мощность электродвигателя и мощности на валах редуктора, если к.п.д. ременной передачи η

ρ = 0,95, зубчатой η3 = 0,97, цепной ηα=0,95, одной пары подшипников качения ηπ = 0,99 (редуктор имеет две пары подшипников качения, барабан конвейера — одну пару)

Решение. 1. Мощность на барабане по формуле (6.4)

p6 = Ftv = 3,55-103.1,24 Вт = 4,4 кВт.

2.   Общий к.п.д. привода конвейера по формуле (6.2)

Лобш = Лр η3η«η2 = 0,95 · 0,97 · 0,95 · 0,993= 0,845.

3.   Требуемая мощность электродвигателя по формуле (6.1)

/>дв = Яб/Лобт=4,4/0,845 кВт = 5,2 кВт.

4.   Мощность на быстроходном валу редуктора (на валу шес­терни)

Я, = ЯДВηρ ηπ = 5,2 · 0,95· 0,99 кВт = 4,9 кВт.

5.   Мощность на тихоходном валу редуктора (на валу колеса)

Р2 = Ядв ηρ η3 v)l = 5,2 · 0,95 · 0,97 · 0,992кВт = 4,7 кВт.

Пример 6.2. Определить передаточное число ременной передачи привода ленточного транспортера, угловые скорости валов редуктора и вращающие моменты на них (см. рис. 6.2). Скорость ленты υ = 1,24 м/с, диаметр барабана D = 500 мм. Угловая скорость вала электродвигателя (1)дв=300 рад/с. Передаточные числа редуктора мред=4, цепной передачи Ыц=5. Мощности на быстроходном валу редуктора Ρ ι =4,9 кВт, на тихо­ходном валу Я2 = 4,7 кВт./0),=4,9.10799,3 Η«м = 49,3 Н-м;

на тихоходном валу редуктора

Τ2 = Рч/ыч = 4,7· 103/24,8 Н-м =189,5 Н-м.

2.8 Фактическое передаточное число. Конструкторская разработка редуктора

Похожие главы из других работ:

Конические зубчатые передачи

3. Передаточное число

Как и у цилиндрических передач : Кроме того, выразив d1 и d2 через конусное расстояние R и углы делительных конусов б1 и б2…

Конические зубчатые передачи

3. Передаточное число

конический зубчатый передача Как и у цилиндрических передач: Кроме того, выразив d1 и d2 через конусное расстояние R и углы делительных конусов б1 и б2…

Конструкторская разработка редуктора

2.8 Фактическое передаточное число

Фактическое передаточное число определяем по формуле: Uф = Z2/Z1, (31) Uф = 82/22 =3,72. Отклонение от заданного передаточного числа: ?U = (Uф – Uт)/ Uт 100 %, (32) ?U = (3,72 – 3,71)/3,71100 % = 0,3 %, что находится в допускаемых пределах…

Механизм привода поворотной части робота

3.9 Фактическое передаточное число

Вычисляем фактические передаточные числа ; . Общее передаточное число привода Отклонение от заданного передаточного числа Условие выполняется…

Привод ленточного конвейера

1.2.2 Передаточное число редуктора

Передаточное число редуктора определяем с учетов передаточного числа цепной передачи, которое предварительно принимаем – Двигатель АИР 100L4: Двигатель АИР 112MB6: Результатов расчетов заносим в таблицу: Таблица 1.2 Двигатель…

Привод цепного конвейера

2.8 Фактическое передаточное число

Uф = ; ДU = ·100 %; Uф = = 3 ДU = ·100 % = 0…

Привод цепного конвейера

3.4.6 Фактическое передаточное число

Uф = ДU = * 100 % Uф = = 16 ДU = * 100 % = 0…

Проектирование привода технологического оборудования

2.4 Модуль, числа зубьев колес и фактическое передаточное отношение

Расчетное значение модуля (стр.44 [1]) mte===2.49 Округлим модуль до ближайшего стандартного значения из первого ряда таблицы 11.1 [1]: mte=2.5 мм; Число зубьев колеса: Z2= ==142. Число зубьев шестерни: Z1= = = 35.5, округлим до ближайшего целого числа Z1=36…

Проектирование привода, состоящего из электродвигателя серии АИР, ременной передачи и специального зубчатого редуктора с двумя выходными валами с равным числом оборотов

4.4 Уточняем передаточное число

Расчет механизма подъема тележки консольной с боковыми роликами

3.3 ПЕРЕДАТОЧНОЕ ЧИСЛО РЕДУКТОРА

,(14) Определим расчетное передаточное число редуктора, формула (14)…

Расчет одноступенчатого редуктора

2.4.6 Фактическое передаточное число

uф = z2/z1 = 118/34 = 3.47. Фактические значения передаточных чисел не должны отличаться от номинальных более чем на: 3% – для одноступенчатых, 4% – для двухступенчатых и 5% – для многоступенчатых редукторов.[1, стр…

Редуктор трехступенчатый цилиндрический

2.1.3 Фактическое передаточное число Uф и его отклонение ?U от заданного

Редуктор трехступенчатый цилиндрический

3.4.20 Фактическое передаточное число

Технический проект привода конвейера

3.5.5 Фактическое передаточное отношение передачи 3-4

Фактическое передаточное отношения: (47)…

Цилиндрический редуктор с консольной шестерней

3.3.4 Фактическое передаточное отношение

Uф = z2 / z1 = 79 / 15 = 5,267 Проверка: ((5,25 – 5,267) / 5,25) * 100% = 0,32% < 3%…

Передаточное число: расчет, формула, определение

Взрывозащищенные исполнения мотор-редукторов

Мотор-редукторы данной группы классифицируются по типу взрывозащитного исполнения:

  • «Е» – агрегаты с повышенной степенью защиты. Могут эксплуатироваться в любом режиме работы, включая внештатные ситуации. Усиленная защита предотвращает вероятность воспламенений промышленных смесей и газов.
  • «D» – взрывонепроницаемая оболочка. Корпус агрегатов защищен от деформаций в случае взрыва самого мотор-редуктора. Это достигается за счет его конструктивных особенностей и повышенной герметичности. Оборудование с классом взрывозащиты «D» может применяться в режимах предельно высоких температур и с любыми группами взрывоопасных смесей.
  • «I» – искробезопасная цепь. Данный тип взрывозащиты обеспечивает поддержку взрывобезопасного тока в электрической сети с учетом конкретных условий промышленного применения.

Как рассчитать передаточное число

Шестерня и колесо имеют разное количество зубов с одинаковым модулем и пропорциональный размер диаметров. Передаточное число показывает, сколько оборотов совершит ведущая деталь, чтобы провернуть ведомую на полный круг. Зубчатые передачи имеют жесткое соединение. Передающееся количество оборотов в них не меняется. Это негативно сказывается на работе узла в условиях перегрузок и запыленности. Зубец не может проскользнуть, как ремень по шкиву и ломается.

Расчет без учета сопротивления

В расчете передаточного числа шестерен используют количество зубьев на каждой детали или их радиусы.

Где u12 – передаточное число шестерни и колеса;

Z2 и Z1 – соответственно количество зубьев ведомого колеса и ведущей шестерни.

Знак «+» ставится, если направление вращения не меняется. Это относится к планетарным редукторам и зубчатым передачам с нарезкой зубцов по внутреннему диаметру колеса. При наличии паразиток – промежуточных деталей, располагающихся между ведущей шестерней и зубчатым венцом, направление вращения изменяется, как и при наружном соединении. В этих случаях в формуле ставится «–».

При наружном соединении двух деталей посредством расположенной между ними паразитки, передаточное число вычисляется как соотношение количества зубьев колеса и шестерни со знаком «+». Паразитка в расчетах не участвует, только меняет направление, и соответственно знак перед формулой.

Обычно положительным считается направление движения по часовой стрелке. Знак играет большую роль при расчетах многоступенчатых редукторов. Определяется передаточное число каждой передачи отдельно по порядку расположения их в кинематической цепи. Знак сразу показывает направление вращения выходного вала и рабочего узла, без дополнительного составления схем.

Вычисление передаточного числа редуктора с несколькими зацеплениями – многоступенчатого, определяется как произведение передаточных чисел и вычисляется по формуле:

Зубчатое зацепление жесткое. Детали не могут проскальзывать относительно друг друга, как в ременной передаче и менять соотношение количества вращений. Поэтому на выходе обороты не изменяются, не зависят от перегруза. Верным получается расчет скорости угловой и количества оборотов.

КПД зубчатой передачи

Для реального расчета передаточного отношения, следует учитывать дополнительные факторы. Формула действительна для угловой скорости, что касается момента силы и мощности, то они в реальном редукторе значительно меньше. Их величину уменьшает сопротивление передаточных моментов:

  • трение соприкасаемых поверхностей;
  • изгиб и скручивание деталей под воздействием силы и сопротивление деформации;
  • потери на шпонках и шлицах;
  • трение в подшипниках.

Для каждого вида соединения, подшипника и узла имеются свои корректирующие коэффициенты. Они включаются в формулу. Конструктора не делают расчеты по изгибу каждой шпонки и подшипника. В справочнике имеются все необходимые коэффициенты. При необходимости их можно рассчитать. Формулы простотой не отличаются. В них используются элементы высшей математики. В основе расчетов способность и свойство хромо-никелевых сталей, их пластичность, сопротивление на растяжение, изгиб, излом и другие параметры, включая размеры детали.

Что касается подшипников, то в техническом справочнике, по которому их выбирают, указаны все данные для расчета их рабочего состояния.

При расчете мощности, основным из показателей зубчатых зацепления является пятно контакта, оно указывается в процентах и его размер имеет большое значение. Идеальную форму и касание по всей эвольвенте могут иметь только нарисованные зубья. На практике они изготавливаются с погрешностью в несколько сотых долей мм. Во время работы узла под нагрузкой на эвольвенте появляются пятна в местах воздействия деталей друг на друга. Чем больше площадь на поверхности зуба они занимают, тем лучше передается усилие при вращении.

Все коэффициенты объединяются вместе, и в результате получается значение КПД редуктора. Коэффициент полезного действия выражается в процентах. Он определяется соотношением мощности на входном и выходном валах. Чес больше зацеплений, соединений и подшипников, тем меньше КПД.

Основные требования. Современные тенденции

Главным передачам выдвигается немало требований, основными из которых являются:

  • Надежность;
  • Минимальная потребность в обслуживании;
  • Высокие показатели КПД;
  • Плавность и бесшумность;
  • Минимально возможные габаритные размеры.

Естественно, идеального варианта не существует, поэтому конструкторам при выборе типа главной передачи приходится искать компромиссы.

Отказаться от использования главной передачи в конструкции трансмиссии пока не получается, поэтому все наработки направлены на повышение эксплуатационных показателей.

Примечательно, что изменение рабочих параметров редуктора является одним из основных видов тюнинга трансмиссии. За счет установки шестерен с измененным передаточным числом можно существенно повлиять на динамику авто, максимальную скорость, расход топлива, нагрузку на КПП и силовой агрегат.

Напоследок стоит упомянуть особенности конструкции роботизированных КПП с двойным сцеплением, что сказывается и на устройстве главной передачи. В таких КПП парные и непарные передачи разделены, поэтому на выходе имеется два вторичных вала. И каждый из них передает вращение на свою ведущую шестерню главной передачи. То есть, в таких редукторах ведущих шестерен – две, а ведомая только одна.

Схема коробки передач DSG

Эта конструктивная особенность позволяет сделать передаточное число на редукторе изменяемым. Для этого всего лишь используются ведущие шестеренки с разным количеством зубьев. К примеру, при задействовании ряда непарных передач для повышения тягового усилия используется шестерня, обеспечивающая большее передаточное число, а шестерня парного ряда имеет меньшее значение этого параметра.

Главная передача автомобиля – элемент трансмиссии, в наиболее распространенном варианте состоящий из двух шестерен (ведомой и ведущей), призванный преобразовывать крутящий момент, поступающий от коробки передач, и передавать его на ведущую ось. От конструкции главной передачи напрямую зависят тягово-скоростные характеристики автомобиля и расход топлива. Рассмотрим устройство, принцип действия, виды и требования к механизму трансмиссии.

Влияние передаточного числа на динамику

Передаточное число – величина вычисляемая, она находится отношением числа зубьев ведомой шестерни к количеству ведущей. Чем выше это значение, тем двигатель быстрее накрутит нужное количество оборотов и разгонит автомобиль более стремительно. «Супер!», – скажете вы, но ошибетесь в главном – максимум скорости в этом случае будет меньшим, а переключать передачи вам придется намного чаще. Поэтому производители придерживаются средних значений передаточных чисел КПП, создавая многоступенчатые конструкции.

Сначала конструкции КПП содержали 3 вала, где 3-я передача являлась прямой и позволяла достигать предельной скорости. Последующая же регулировка скорости сводилась к уменьшению оборотов двигателя через подачу топлива, в этом случае эффект управления скоростью достигался, но терялась экономичность авто совершенно. Поэтому количество передач увеличили, и бывшая прямая третья стала четвертой или пятой, а далее достигла и более высоких ступней.

Передаточные числа механической коробки передач самой распространенной 5-скоростной КПП находятся в следующих диапазонах:

  • 1-я передача – от 3 до 4;
  • 2-я передача – от 2 до 2,9;
  • 3-я передача – от 1,2 до 1,9;
  • 4-я передача – от 0,9 до 1,2;
  • 5-я передача – от 0,7 до 0,9;
  • задний ход – от 3 до 4.

Если передаточные числа АКПП будут настроены неправильно, то комфорта от поездки за рулем добиться не удастся. А вот в АКПП передаточные числа при несбалансированности способны равномерное движение автомобиля превратить в езду на упрямом осле, сопровождающуюся постоянными рывками и необоснованно большим расходом топлива.

Оптимальными специалисты считают значения, расположенные близко друг к другу, тогда у автомобиля будет разгон без рывков при переключении скоростей. Такого дробления не удастся осуществить, если передач будет мало, поэтому чем больше передач – тем лучше для вашего комфорта при вождении. Особенно это касается машин с автоматом: если есть возможность выбора, то АКПП с 5-ю, 6-ю, 7-ю скоростями будет намного предпочтительнее 4АКПП. Здесь за вас скорости переключает автоматика, и чем чаще она будет это делать, тем быстрее выйдут из строя дорогостоящие механизмы.

Часто значения передаточных чисел указывают в характеристиках автомобиля. За этими цифрами стоит скрупулезный подбор производителем оптимальных значений. Каких-то идеальных величин, как при оценке других параметров, здесь не существует. Поэтому назвать одно значение плохим, а другое хорошим нельзя, так как коробки передач влияют на динамику машины, а тип вождения и предпочтения у владельцев авто зачастую кардинально различны, и сложно рассматривать КПП отдельно от всего «организма» машины. Все скоростные режимы и рекомендации завода-изготовителя формируются только после определения передаточных чисел, ибо они должны учитывать такие нюансы, как:

  • комфорт в управлении автомобилем, исключающий частое переключение передач как на механике, так и на автомате;
  • хорошие показатели динамики автомобиля;
  • все передачи должны работать слаженно, чтобы ни один режим поездки не выбивался из заданного ритма;
  • расход топлива должен быть нормальным и соизмерим заявленной литражности, перегазовок быть не должно;
  • длинная последняя передача способна разогнать авто до максимальной скорости;
  • должна быть полная совместимость двигателя и передаточных чисел.

Последний пункт поясним немного подробнее. Для каждого двигателя разработчики создают коробку с заданными передаточными числами, поэтому задумываясь о замене КПП, вариант неродной коробки даже не стоит рассматривать. С данной модификацией вы можете приобрести массу проблем. Если новая коробка взята от такого же двигателя, но более мощного, то вам гарантирован больший износ мотора и не слишком удобное переключение скоростей, но к этому со временем можно привыкнуть, а вот преждевременный износ двигателя – вещь малоприятная.   

Не лучше ситуация получается и при обратной замене – коробку взяли из пары, где двигатель был слабее. Этой модификацией вы обделите себя по потенциалу машины и увеличите топливные затраты на поездку.

Таким образом, для полноценной работы автомобиля в нем должна располагаться родная трансмиссия. Но народные умельцы автомобильного тюнинга уже научились менять в машине передаточное число, используя новые шестерни в рядах и получая другие характеристики модели. Такие модификации часто проводят с автомобилями ВАЗ. Следствие этого – более интенсивный разгон автомобиля, но приходится жертвовать максимальной скоростью.

Передаточное число гоночных автомобилей также разительно отличается от серийных моделей, ибо перед ними стоят другие задачи эксплуатации.

Способы определения

Существует несколько способов, как определить передаточное число редуктора:

  • теоретический;
  • практический;
  • расчетный.

Первый, наиболее простой, способ – теоретический. Обычно, для того, чтобы узнать необходимую информацию, нужно просто заглянуть в инструкцию автомобиля, где указаны подробные таблицы. Большинство авто содержат такую информацию в Vin-номере, где она зашифрована, но ее легко узнать. Автомобили российского производства обычно имеют стандартный набор типовых моделей редукторов. Это значительно облегчает процесс замены.

Другое дела, когда необходимо заменить только отдельную часть узла. Обычно, когда автомобиль сменил нескольких владельцев, неизвестно сколько раз редуктор заменялся и какая модель установлена в данный момент. Сделать это часто достаточно легко, так как необходимую информацию стараются нанести на места, наиболее удобные для просмотра.

Практический способ определения передаточного числа редуктора более сложный и требует прямого вмешательства в механизм автомобиля. Разберем подробную пошаговую инструкцию:

  1. Первое, что нужно сделать, это узнать какая модель установлена на вашем автомобиле. Существует несколько типов, которые отличаются в зависимости от типа передачи зацепления, бывают зубчатые, цепные, винтовые, гипоидные, волновые и фракционные. Передаточное число в любом случае считается как отношение скорости вращения ведомого и ведущего вала. Если вышеуказанные данные известны, придется прибегнуть к разбору узла.
  2. Нужно отсоединить редуктор от корпуса и сопутствующих узлов и открыть крышку, чтобы иметь обзор конструктивных элементов. С помощью таких манипуляций можно точно узнать, от какого элемента редуктора стоит отталкиваться при расчете.
  3. Затем провести расчет передаточного числа исходя из типа узла. Если передача зубчатая, то провести расчет довольно легко, в таком случае расчетный показатель равняется отношению количества зубьев ведомой шестерни к зубьяv ведущей. Нужно просто посчитать указанные параметры.
  4. Если передача ременная, подсчет происходит путем соотношения диаметра ведущего шкива к ведомому, или наоборот. Расчет всегда проводиться от большего числа. При цепной передачи, нужно посчитать количество зубьев ведущей и ведомой звезды, и просчитать соотношение большей к меньшей. При червячной передаче, считается количество заходов на червяке и зубья на червячном колесе, после чего рассчитывается отношение второго полученного числа к первому.

Для этого нужно использовать специальный измерительный прибор – тахометр, с помощью которого измеряется скорость вращения приводного вала двигателя и вала, приводящего в движение колеса. Соотношение первого показателя к второму поможет точно определить передаточное число.

Можно делать это проще, посчитав крутящий момент редуктора с помощью вращения колеса. Ведущую ось нужно приподнять на опорах. Фиксируется изначальное положение колеса и ведущего вала, сделать это можно с помощью простых меток. Затем стоит вращать колеса, пока метки не совпадут и подсчитать отдельно количество оборотов вала и колеса. Для этих целей рационально воспользоваться чьей-либо помощью.

После сбора всей необходимой информации нужно поделить число оборотов ведущего вала на количество вращений колеса. Чтобы получить точный результат, нужно внимательно отнестись к каждому этапу процедуры, так как даже малейшая неточность в измерении может критично повлиять на конечный результат.

Как рассчитать передаточное число

Шестерня и колесо имеют разное количество зубов с одинаковым модулем и пропорциональный размер диаметров. Передаточное число показывает, сколько оборотов совершит ведущая деталь, чтобы провернуть ведомую на полный круг. Зубчатые передачи имеют жесткое соединение. Передающееся количество оборотов в них не меняется. Это негативно сказывается на работе узла в условиях перегрузок и запыленности. Зубец не может проскользнуть, как ремень по шкиву и ломается.

Расчет без учета сопротивления


В расчете передаточного числа шестерен используют количество зубьев на каждой детали или их радиусы.

u12 = ± Z2/Zи u21 = ± Z1/Z2,

Где u12 – передаточное число шестерни и колеса;

Z2 и Z1 – соответственно количество зубьев ведомого колеса и ведущей шестерни.

Знак «+» ставится, если направление вращения не меняется. Это относится к планетарным редукторам и зубчатым передачам с нарезкой зубцов по внутреннему диаметру колеса. При наличии паразиток – промежуточных деталей, располагающихся между ведущей шестерней и зубчатым венцом, направление вращения изменяется, как и при наружном соединении. В этих случаях в формуле ставится «–».

При наружном соединении двух деталей посредством расположенной между ними паразитки, передаточное число вычисляется как соотношение количества зубьев колеса и шестерни со знаком «+». Паразитка в расчетах не участвует, только меняет направление, и соответственно знак перед формулой.

Обычно положительным считается направление движения по часовой стрелке. Знак играет большую роль при расчетах многоступенчатых редукторов. Определяется передаточное число каждой передачи отдельно по порядку расположения их в кинематической цепи. Знак сразу показывает направление вращения выходного вала и рабочего узла, без дополнительного составления схем.

Вычисление передаточного числа редуктора с несколькими зацеплениями – многоступенчатого, определяется как произведение передаточных чисел и вычисляется по формуле:

u16 = u12×u23×u45×u56 = z2/z1×z3/z2×z5/z4×z6/z5 = z3/z1×z6/z4

Зубчатое зацепление жесткое. Детали не могут проскальзывать относительно друг друга, как в ременной передаче и менять соотношение количества вращений. Поэтому на выходе обороты не изменяются, не зависят от перегруза. Верным получается расчет скорости угловой и количества оборотов.

КПД зубчатой передачи


Для реального расчета передаточного отношения, следует учитывать дополнительные факторы. Формула действительна для угловой скорости, что касается момента силы и мощности, то они в реальном редукторе значительно меньше. Их величину уменьшает сопротивление передаточных моментов:

  • трение соприкасаемых поверхностей;
  • изгиб и скручивание деталей под воздействием силы и сопротивление деформации;
  • потери на шпонках и шлицах;
  • трение в подшипниках.

Для каждого вида соединения, подшипника и узла имеются свои корректирующие коэффициенты. Они включаются в формулу. Конструктора не делают расчеты по изгибу каждой шпонки и подшипника. В справочнике имеются все необходимые коэффициенты. При необходимости их можно рассчитать. Формулы простотой не отличаются. В них используются элементы высшей математики. В основе расчетов способность и свойства хромоникелевых сталей, их пластичность, сопротивление на растяжение, изгиб, излом и другие параметры, включая размеры детали.

Что касается подшипников, то в техническом справочнике, по которому их выбирают, указаны все данные для расчета их рабочего состояния.

При расчете мощности, основным из показателей зубчатых зацепления является пятно контакта, оно указывается в процентах и его размер имеет большое значение. Идеальную форму и касание по всей эвольвенте могут иметь только нарисованные зубья. На практике они изготавливаются с погрешностью в несколько сотых долей мм. Во время работы  узла под нагрузкой на эвольвенте появляются пятна в местах воздействия деталей друг на друга. Чем больше площадь на поверхности зуба они занимают, тем лучше передается усилие при вращении.

Все коэффициенты объединяются вместе, и в результате получается значение КПД редуктора. Коэффициент полезного действия выражается в процентах. Он определяется соотношением мощности на входном и выходном валах. Чем больше зацеплений, соединений и подшипников, тем меньше КПД.

Тип редуктора

Наличие кинематической схемы привода упростит выбор типа редуктора. Конструктивно редукторы подразделяются на следующие виды:

Червячный одноступенчатый со скрещенным расположением входного/выходного вала (угол 90 градусов).

Червячный двухступенчатый с перпендикулярным или параллельным расположением осей входного/выходного вала. Соответственно, оси могут располагаться в разных горизонтальных и вертикальных плоскостях.

Цилиндрический горизонтальный с параллельным расположением входного/выходного валов. Оси находятся в одной горизонтальной плоскости.

Цилиндрический соосный под любым углом. Оси валов располагаются в одной плоскости.

В коническо-цилиндрическом редукторе оси входного/выходного валов пересекаются под углом 90 градусов.

ВАЖНО! Расположение выходного вала в пространстве имеет определяющее значение для ряда промышленных применений

  • Конструкция червячных редукторов позволяет использовать их при любом положении выходного вала.
  • Применение цилиндрических и конических моделей чаще возможно в горизонтальной плоскости. При одинаковых с червячными редукторами массо-габаритных характеристиках эксплуатация цилиндрических агрегатов экономически целесообразней за счет увеличения передаваемой нагрузки в 1,5-2 раза и высокого КПД.

Таблица 1. Классификация редукторов по числу ступеней и типу передачи

Тип редуктораЧисло ступенейТип передачиРасположение осей
Цилиндрический1Одна или несколько цилиндрическихПараллельное
2Параллельное/соосное
3
4Параллельное
Конический1КоническаяПересекающееся
Коническо-цилиндрический2Коническая Цилиндрическая (одна или несколько)Пересекающееся/скрещивающееся
3
4
Червячный1Червячная (одна или две)Скрещивающееся
1Параллельное
Цилиндрическо-червячный или червячно-цилиндрический2Цилиндрическая (одна или две) Червячная (одна)Скрещивающееся
3
Планетарный1Два центральных зубчатых колеса и сателлиты (для каждой ступени)Соосное
2
3
Цилиндрическо-планетарный2Цилиндрическая (одна или несколько) Планетарная (одна или несколько)Параллельное/соосное
3
4
Коническо-планетарный2Коническая (одна) Планетарная (одна или несколько)Пересекающееся
3
4
Червячно-планетарный2Червячная (одна) Планетарная (одна или несколько)Скрещивающееся
3
4
Волновой1Волновая (одна)Соосное

Преимущества и недостатки


Червячная главная передача Каждый из типов зубчатых соединений имеет свои плюсы и минусы. Рассмотрим их:

  • Цилиндрическая главная передача. Максимальное передаточное число ограничено значением 4,2. Дальнейшее увеличение отношения числа зубьев ведет к существенному увеличению размера механизма, а также повышению уровня шума.
  • Гипоидная главная передача. Этот тип отличается низкой нагрузкой на зубья и пониженным уровнем шума. При этом из-за смещения в зацеплении шестерен повышается трение скольжения и понижается КПД, но в то же время появляется возможность опустить карданный вал максимально низко. Передаточное число для легковых автомашин – 3,5-4,5; для грузовых – 5-7;.
  • Коническая главная передача. Используется редко из-за большого размера и шумности.
  • Червячная главная передача. Данная разновидность зубчатого соединения из-за трудоемкости изготовления и высокой стоимости производства практически не используется.

Передаточное отношение ременной передачи

Ременной передачей называют два шкива, которые соединяет ремень, как это показано на рисунке. Возможно, что она была одним из первых способов, которые применял человек. Менялся материал, используемый для изготовления ремня, менялась его форма, но неизменным оставалось передаточное отношение, определяемое как частое от деления скорости ведущего вала, на скорость ведомого, или как результат деления числа оборотов этих валов (n1/n2 или ω1/ω2).
Для ременной передачи оно может быть рассчитано с использованием диаметров (радиусов) шкивов. Передаточное число в таком случае также определяется как частное от деления оборотов.

Если при преобразовании энергии число оборотов понижается, то есть передаточное число больше 1, то передача будет понижающей, а само устройство носит название редуктора. Если результат меньше единицы, то устройство называется мультипликатором, хотя оно также выполняет функции редуктора, только понижающего. Передаточное отношение редуктора позволяет уменьшить число оборотов (угловую скорость), поступающих с ведущего вала на ведомый, увеличив при этом передаваемый момент.

Это свойство редуктора дает возможность добиваться инженерам при проектировании различных устройств изменения параметров передаваемой энергии, а передаточное отношение редуктора служит при этом мощным инструментом в решении поставленной задачи.

Несмотря на значительный возраст, для ременной передачи и сейчас находится работа на автомобиле, она используется как привод генератора, газораспределительного механизма, а также в некоторых других случаях.

Что такое передаточное число? – Автоцентр.ua

Что такое передаточное число КПП и главной передачи?

Что такое передаточное число КПП и главной передачи?

Сергей Крововяз, г. Кировоград

Передаточное число – это не что иное как отношение числа зубьев ведомой шестерни к числу зубьев ведущей (КПП или редуктора). На практике это выглядит следующим образом. Если одна (ведомая) шестерня имеет 60 зубьев, а другая (ведущая) – 30, то передаточное число данной пары равно 2 (60:30).

Передаточное число – одна из основных характеристик зубчатых передач, которые обеспечивают передачу крутящего момента от двигателя на привод какого-либо другого устройства (узла). При этом данный механизм позволяет увеличивать или уменьшать величину передаваемого момента. Например, изменяя число зубцов на обеих шестернях, можно увеличивать или уменьшать передаваемый от двигателя к «потребителю» крутящий момент. В обычных автомобилях момент, передаваемый от двигателя внутреннего сгорания к ведущим колесам через КПП (кроме 4-й, 5-й и 6-й передач) и редуктор ведущего моста, увеличивается. Во многих внедорожниках величину передаваемого момента дополнительно изменяет раздаточная коробка с пониженным рядом передач.

Величина передаточного числа в КПП и редукторе влияет на такие характеристики как разгонная динамика и максимальная скорость автомобиля. Применительно к ступеням КПП с разными передаточными числами это выглядит так: чем больше данное число, тем «короче» и «тяговитее» передача, то есть мотор при разгоне быстрее раскручивается до максимальных оборотов, а машина интенсивнее ускоряется. Правда, при этом снижается максимальная скорость на данной передаче. Следовательно, возникает необходимость в более частом переключении.

На разгонную динамику в такой же степени влияет и передаточное число главной пары редуктора. Чем оно выше, тем автомобиль динамичнее, лучше тянет на всех передачах, но максимальная скорость при этом ниже. Уменьшая передаточное число, повышают максимальную скорость (если у двигателя есть так называемый запас мощности), но проигрывают в разгонной динамике авто. Например, установка главной пары 4,1 или 4,3 вместо 3,9 делает ВАЗ-2107 болеединамичным, но менее скоростным.

Стоит отметить, что передаточные числа трансмиссии подбираются в зависимости от мощностных и моментных характеристик двигателя, размера колес, возможностей тормозной системы, а если автомобиль тюнингуют, учитываются еще и пожелания автовладельца.

Подготовили Юрий Дацык, Сергей Иванов
Фото фирм-производителей

Передаточное число: расчет, формула, определение (2022)

Общее определение

Редуктор, как конструкционный элемент, применяется в множестве механизмов. Это технический узел, необходимый для коррекции скорости вращения при передаче движения. Изобретение и распространение редукторов произошло во время развития двигателей разного типа. Это объясняется тем, что появилась необходимость превращать высокую оборотную скорость в усилие крутящего момента, или же наоборот. Для различных целей существует множество разновидностей редукторов, выбор которых играет важнейшую роль для нормального функционирования механизмов.

Передаточное отношение редуктора обозначается мультипликатором, который свидетельствует о типе механизма: понижающий он, или понижающий. Понижающие передаточные редукторы имеют мультипликатор больше 1, редуктор с передаточным числом менее 1 называется повышающим.

В автомобилях редуктора используются для перенаправления силового импульса на колеса с коробки передач, причем всегда скорость вращения снижается. Передаточное число — показатель того, во сколько раз скорость уменьшится. Если передаточное число равняется 4 — это означает, что крутящий момент, передающийся с редуктора на ось, в 4 раза меньше, чем скорость вращения трансмиссии.

Обычно такой механизм устанавливается на ведущую ось, если автомобиль является полноприводным, то устанавливаются два, по одному на каждую ось.

Редуктор не обязательно должен строго соответствовать установленным заводским параметрам, в некоторых случаях при поломке можно заменить на новый узел с меньшим или большим передаточным числом. Как проверить, какой механизм подойдет? Обычно можно делать замену на модели, в которых номинальное передаточное число отличаются не более чем на 0,5 в большую илименьшую сторону. Если взять, к примеру, редукторы автомобилей ВАЗ, есть возможность устанавливать 4 модели. Соответственно скорость работы редуктора уменьшается при увеличении передаточного числа.

Поэтому скорость автомобиля напрямую зависит от скорости работы редуктора, и с помощью замены этого узла можно сделать свой автомобиль более шустрым, например, поставив узел с передаточным числом 20.

При замене узла на модель с большим или меньшим числом, стоит позаботиться о правильной работе спидометра. Так как очень часто он начинает показывать некорректные показатели. Нужно либо заменить тросик, при серьезном сбое, либо просто отрегулировать спидометр.

Что удивительно, при замене редуктора, снять старый и установить новый это самое простое, сложнее всего все правильно отрегулировать и настроить, чтобы общее передаточное число соответствовало необходимым параметрам. Если это не удастся, то даже самый качественный редуктор может быстро выйти из строя.

Выбор — передаточное число

Выбор передаточных чисел основной и дополнительной коробок передач производится при тяговом расчете автомобиля.

Выбор передаточного числа зависит от требуемой скорости движения автомобиля и мощности двигателя. У легковых автомобилей передаточное число колеблется в пределах от 3 2: 1 до 6 2: 1, у грузовых автомобилей — от 5 2: 1 до 7 5: I, а иногда и выше.

При выборе передаточного числа следует избегать общих множителей между числом ходов червяка и числом зубьев червячного колеса. В этом случае с помощью цилиндрической фрезы получают более чистую боковую поверхность и более высокую точность в положении начальной окружности червячного колеса, а также более благоприятные условия для работы и меньшего износа червячной передачи.

Вопрос о выборе передаточного числа мультипликатора представляет собой отдельную задачу.

Некоторые рекомендации по выбору передаточных чисел помещены в табл. 6.4. Наибольшие значения передаточных чисел следует принимать лишь в крайних случаях, так как передачи с наибольшими значениями i имеют большие габариты.

Может быть несколько причин, вызывающих желательность выбора передаточного числа у нижнего предела допустимых значений. Например, если нагрузка от трения составляет небольшую часть от общей нагрузки, то зубчатая передача может быть сделана более простой и экономичной.

К этим значениям и следует стремиться путем выбора передаточного числа кинематической схемы соединения электромагнита с исполнительным устройством при заданной противодействующей характеристике последнего и заданных размерах полюсного наконечника.

Вторым шагом при предварительном выборе основных параметров электропривода является выбор передаточного числа / редуктора, связывающего основной вал проектируемого механизма с двигателем.

Приведенные оптимальные передаточные числа являются лишь отправными величинами при выборе рабочего передаточного числа. Последнее выбирается после производства ряда расчетов с различными передаточными числами и сопоставления результатов с учетом максимально допустимой скорости механизма и требуемой мощности двигателя.

Если для привода используется высокоскоростной двигатель, то возникает проблема выбора передаточного числа механизма, связывающего двигатель с исполнительным звеном.

Таким образом, отмечая возможность улучшения тягово-сцепных свойств и экономичности автомобилей выбором оптимального передаточного числа межосевого дифференциала, необходимо констатировать, что окончательно эту задачу можно решить после проведения широких экспериментальных исследований по оценке фактических режимов работы автомобилей в различных дорожных условиях и выявлению истинного статистического распределения динамических реакций на осях и крутящих моментов, подводимых к ним, в том числе и при отборе мощности.

Средние значения КПД отдельных передач приведены в табл. 5.4, а рекомендации по выбору передаточных чисел — в табл. 5.5. Так как передачи с большими передаточными числами имеют большие габариты, их следует применять лишь в крайних случаях.

Если в системе привода с неизменным потоком возбуждения оптимальное значение передаточного числа редуктора не зависело от полного пути перемещения, то в рассматриваемой — системе эта зависимость — явно имеет место. Следовательно, выбор оптимального передаточного числа редуктора следует производить с учетом гистограммы перемещений рассматриваемого механизма.

Кривые статической характеристики муфты типа свключено — выключено. а — момент в функции скорости. б — момент в функции сигнала управления.| Видоизмененная характеристика момент — сигнал управления ( с учетом гистерезиса муфты типа включено — выключено.| Кривые нелинейных статических Характеристик, типичные для некоторых муфт вихревых токов и фрикционно-дисковых муфт. а — момент в функции скорости. о — момент в функции сигнала управления.

Если действительный рабочий цикл совершается в растянутый период времени, то значительное количество тепла может быть удалено путем естественного охлаждения; но если рабочий цикл уплотнен в малый отрезок времени и включает высокие ускорения, то следует выбирать муфту увеличенного размера или прибегать к искусственному охлаждению. Способность муфты управлять заданной нагрузкой рассматривается в связи с выбором передаточного числа зубчатой передачи в § 14 — 7; здесь будет рассмотрена лишь энергия, рассеиваемая в муфте.

Исходные данные и замеры

На практике перед инженерами часто встает задача определения модуля реально существующей шестерни для ее ремонта или замены. При этом случается и так, что конструкторской документации на эту деталь, как и на весь механизм, в который она входит, обнаружить не удается.

Самый простой метод — метод обкатки. Берут шестерню, для которой характеристики известны. Вставляют ее в зубья тестируемой детали и пробуют обкатать вокруг. Если пара вошла в зацепление — значит их шаг совпадает. Если нет — продолжают подбор. Для косозубой выбирают подходящую по шагу фрезу.

Такой эмпирический метод неплохо срабатывает для зубчатых колес малых размеров.

Для крупных, весящих десятки, а то и сотни килограмм, такой способ физически нереализуем.

2.3. Определение мощности и вращающих моментов на валах

Частота вращения входного вала редуктора n1 =nдвu о.п.

Частота вращения выходного вала редуктора определяется с учетом принятого стандартного

передаточного числаuст Мощности (кВт), передаваемые валами, определяются с учетом КПД составляющих звеньев кинематической цепи (см. рис.4):

Р

1 =Рдв∙ ηопηпР

2 =Р 1ηзпηп∙ηм (2.8)

Вращающие моменты (Н∙м) на валах редуктора могут быть определены по следующим зависимостям:

для входного вала

, (2.9)

где Тi – крутящий момент, передаваемый валом, Н. м;[τкр ]– допускаемые напряжения на кручение; [τкр ]=15…20 МПа .

Полученные значения диаметров валов редуктора следует округлить до ближайшего большего значения из ряда нормальных линейных размеров по ГОСТ 6636-69 . Для удобства дальнейших расчётов найденные параметры редуктора сводятся в таблицу:

uред ni, об/мин Рi , кВт Т

, Н∙м

di, мм

Передаточные числа задних редукторов других автомобилей

С редукторами автомобилей ВАЗ более-менее понятно. А что можно сказать о других автомобилях? К примеру, Горьковский автозавод имеет большое количество современных моделей как среднетоннажных, так и легковых грузовых машин. Наиболее популярные модели ГАЗ – это «Газель ГАЗ-3302» и «Соболь ГАЗ-2752». Если не рассматривать полноприводные модификации этих автомобилей, то передаточное число редуктора заднего будет либо 5,125, либо 4,556, либо 4,3.

Самый тяговитый редуктор достался автомобилям ГАЗ с двигателями ЗМЗ406 и ЗМЗ402. Отличается лучшими характеристиками по мощности и рекомендуется для владельцев авто, перевозящих тяжёлые грузы и работающих в жестких условиях. Редуктор с меньшим числом будет давать большую динамику, как более скоростной. При этом следует метить относительно меньший ресурс эксплуатации.

Для полноты картины рассмотрим зарубежные варианты редукторов и их числа. Хорошим вариантом для сравнения будут заднеприводные модели немецкого автогиганта BMW. Передаточные числа редуктора БМВ колеблются в диапазоне от 3,07 до 4,1. При этом количество моделей агрегатов превышает десятку. Уже по этому показателю можно понять, как часто зарубежные конструкторы вносят изменения в узлы автомобилей.

Читать также: Компрессор из двигателя ока своими руками

Наиболее динамичный редуктор с числом 3,07 имеют модели серии Е90, Е91 и Е92. Если смотреть на мощные варианты, то можно выделить БМВ Х5 с 3-литровым двигателем, имеющий передаточное число заднего редуктора 4,1.

Калькулятор коробки передач ваз

На стандартных автомобилях применяется синхронизированная КПП поискового типа. Выбор переключения передач осуществляется по Н-образной форме с выжимом сцепления. Синхронизаторы представляют из себя небольшие зубчатые кольца, которые несут на себе всю нагрузку от двигателя, и передают её колёсам.

При использовании двигателя большой мощности стандартные синхронизаторы не выдерживают возросшей мощности, и передачи начинают “вылетать” или просто перестают включаться. В автоспорте на смену синхронизированным КПП приходят кулачковые.

Кулачковая коробка передач.

Отличие кулачковых коробках переключения передач от обычных заключается прежде всего в небольших количествах крупных зубъев (5-7) муфты включения передач и шестерней, вместо мелких зубчиков на синхронизированных КПП. Зубья имеют прямую форму, вместо косозубых, для того что бы снять осевые перемещения валов

Передачи переключаются чётко и безотказно, что очень важно в автогонках, особенно драг рейсинге. Механизм переключения передач бывает поисковый и секвентальный

Поисковый работает как на стандартных КПП, только более чётко, без выжима сцепления, достаточно лишь ослабить педаль газа, и можно переключать передачу. Сцепление нужно только при трогании с места на первой передаче.

Почему такие КПП не применяются в обычных автомобилях? Резкость включения передач экономит время но создаёт большие ударные нагрузки на шестерни КПП, что приводит их к преждевременному износу. Для примера переключение передачи на обычном автомобиле происходит за 0,6 с. в то время как на кулачковых коробках переключение занимает 0,2 с. При переключении 5-ти передач выигрыш составляет 2 с. и даже более, так как обороты двигателя не успевают упасть, и находятся в зоне максимальной мощности. Две секунды это очень большой выигрыш на драг рейсинге, когда результат определяют сотые доли секунды.

Передаточные числа КПП.

Если попробовать быстро разгонятся на первой передаче до максимальных оборотов на стандарном автомобиле, скорость едва ли превысит 40 км/ч и затем с хрустом переключение на длинную вторую передачу, на которой разгон почти вдвое больше. Для более эффективного разгона применяют более сближенные передаточные числа КПП и более длинную первую передачу, на которой набирается скорость не намного меньше, чем на второй.

Расчёт передаточных чисел (рядов) КПП можно произвести здесь:

* Максимальная скорость вычисляется из передаточных чисел трансмиссии, оборотов двигателя и размеров шин. Но двигатель может оказатся недостаточно мощным и реальная максимальная скорость будет меньше, чем подсчитанная. ** Вычисление тяги и максимального угла подъема происходит без учета сил трения и соприкосновения колес с землей и могут быть меньше, чем подсчитанные.

Вы можете скачать и установить данный калькулятор у себя на сайте при условии размещения ссылки на источник, то есть на магазин 4×4.

Тюнинг-калькулятор скачан с сайта Магазин 4х4 с разрешения umka

, текст незначительно отредактирован, дизайн доработан.

В левую колонку помещены параметры ВАЗ21213 по мануалу. В правой колонке для примера вставлены данные Я-569 и главная пара 4,3.

В тюнинг-калькуляторе угол подъема вычисляется неправильно. Преодолеваемый угол подъема можно рассчитать самостоятельно по формуле из статьи Физика и Нива.

Это будет не информационный пост как обычно, а некий мануал, калькулятор, который в зависимости от заданных типоразмеров шин, оборотов мотора и указанных передаточных чисел коробки рассчитает, какая будет скорость движения у автомобиля на передачи.

Конечно, калькулятор скорости автомобиля по передаточным числам и шинам производит расчет в идеальных (лабораторных) условиях. В реальных же условиях на конечную скорость автомобиля влияет очень много факторов, начиная от климатических условий и состояния дорожного полотна, и заканчивая настройкой мотора. Другими словами, калькулятор показывает потенциал коробки передач, до какой максимальной скорости она способна разогнать автомобиль.

Определение мощности по току

Если у вас “в поле” нет под рукой вышеуказанных таблиц, зато имеются токоизмерительные клещи, рассчитать мощность электродвигателя можно по результатам замеров при его работе под напряжением.Для этого отключаете рубильник питания агрегата и вскрываете брно. Провода в нем уложены как правило очень плотно, чтобы подлезть к ним клещами, придется их временно распрямить и развести между собой.

С самих клемм ничего откидывать не нужно. После этого включаете эл.двигатель под напряжение и даете ему несколько минут поработать под нагрузкой (не на холостом ходу!)

Токоизмерительными клещами обхватываете одну из фаз и записываете данные замера.Помимо тока нужно знать еще и фактическое напряжение. Измерение делаете между фаз приходящего кабеля питания.

Далее, чтобы вычислить мощность, воспользуйтесь известной формулой:

Подставив в нее данные (U в киловольтах!, а ток в амперах) вы узнаете полную мощность движка в кВа. При этом следует учесть, что мощность эл.двигателя не зависит от схемы соединения обмоток статора, будь то треугольник или звезда.

Просто вы получите другие данные по току и напряжению, значение же самой мощности останется прежним.

Дабы узнать мощность электродвигателя в кВт, т.е. на валу, достаточно умножить полученное значение на cosϕ (коэфф. мощности=0,75-0,85) и на КПД (0,75-0,95).

Если у вас нет точных данных этих величин (что чаще всего и наблюдается), подставьте усредненные параметры:

cosϕ=0,8

ⴄ=0,85

Полученный результат округляете до целого и узнаете искомую мощность.

https://youtube.com/watch?v=vGJJl3SL4DQ%3F

Источники – //cable.ru, Кабель.РФ

Как рассчитать передаточное число

Шестерня и колесо имеют разное количество зубов с одинаковым модулем и пропорциональный размер диаметров. Передаточное число показывает, сколько оборотов совершит ведущая деталь, чтобы провернуть ведомую на полный круг. Зубчатые передачи имеют жесткое соединение. Передающееся количество оборотов в них не меняется. Это негативно сказывается на работе узла в условиях перегрузок и запыленности. Зубец не может проскользнуть, как ремень по шкиву и ломается.

Расчет без учета сопротивления

В расчете передаточного числа шестерен используют количество зубьев на каждой детали или их радиусы.

Где u12 – передаточное число шестерни и колеса;

Z2 и Z1 – соответственно количество зубьев ведомого колеса и ведущей шестерни.

Знак «+» ставится, если направление вращения не меняется. Это относится к планетарным редукторам и зубчатым передачам с нарезкой зубцов по внутреннему диаметру колеса. При наличии паразиток – промежуточных деталей, располагающихся между ведущей шестерней и зубчатым венцом, направление вращения изменяется, как и при наружном соединении. В этих случаях в формуле ставится «–».

При наружном соединении двух деталей посредством расположенной между ними паразитки, передаточное число вычисляется как соотношение количества зубьев колеса и шестерни со знаком «+». Паразитка в расчетах не участвует, только меняет направление, и соответственно знак перед формулой.

Обычно положительным считается направление движения по часовой стрелке. Знак играет большую роль при расчетах многоступенчатых редукторов. Определяется передаточное число каждой передачи отдельно по порядку расположения их в кинематической цепи. Знак сразу показывает направление вращения выходного вала и рабочего узла, без дополнительного составления схем.

Вычисление передаточного числа редуктора с несколькими зацеплениями – многоступенчатого, определяется как произведение передаточных чисел и вычисляется по формуле:

Способ расчета передаточного числа позволяет спроектировать редуктор с заранее заданными выходными значениями количества оборотов и теоретически найти передаточное отношение.

Зубчатое зацепление жесткое. Детали не могут проскальзывать относительно друг друга, как в ременной передаче и менять соотношение количества вращений. Поэтому на выходе обороты не изменяются, не зависят от перегруза. Верным получается расчет скорости угловой и количества оборотов.

КПД зубчатой передачи

Для реального расчета передаточного отношения, следует учитывать дополнительные факторы. Формула действительна для угловой скорости, что касается момента силы и мощности, то они в реальном редукторе значительно меньше. Их величину уменьшает сопротивление передаточных моментов:

  • трение соприкасаемых поверхностей;
  • изгиб и скручивание деталей под воздействием силы и сопротивление деформации;
  • потери на шпонках и шлицах;
  • трение в подшипниках.

Для каждого вида соединения, подшипника и узла имеются свои корректирующие коэффициенты. Они включаются в формулу. Конструктора не делают расчеты по изгибу каждой шпонки и подшипника. В справочнике имеются все необходимые коэффициенты. При необходимости их можно рассчитать. Формулы простотой не отличаются. В них используются элементы высшей математики. В основе расчетов способность и свойства хромоникелевых сталей, их пластичность, сопротивление на растяжение, изгиб, излом и другие параметры, включая размеры детали.

Что касается подшипников, то в техническом справочнике, по которому их выбирают, указаны все данные для расчета их рабочего состояния.

При расчете мощности, основным из показателей зубчатых зацепления является пятно контакта, оно указывается в процентах и его размер имеет большое значение. Идеальную форму и касание по всей эвольвенте могут иметь только нарисованные зубья. На практике они изготавливаются с погрешностью в несколько сотых долей мм. Во время работы узла под нагрузкой на эвольвенте появляются пятна в местах воздействия деталей друг на друга. Чем больше площадь на поверхности зуба они занимают, тем лучше передается усилие при вращении.

Все коэффициенты объединяются вместе, и в результате получается значение КПД редуктора. Коэффициент полезного действия выражается в процентах. Он определяется соотношением мощности на входном и выходном валах. Чем больше зацеплений, соединений и подшипников, тем меньше КПД.

Тюнинг трансмиссии. Как подобрать передаточные числа для КПП?


Большинство технологий, применяемых в тюнинге трансмиссии, проверены в автоспорте. Трансмиссия любого, особенно спортивного автомобиля – важнейший механизм реализации динамических характеристик двигателя. Даже с относительно слабым мотором машина может быть быстрой из-за правильно подобранных передаточных чисел.

В автоспорте применяются синхронизированные (как на ‘дорожных’ автомобилях) и несинхронизированные (кулачковые) коробки передач. По принципу переключения они делятся на обычные (Н-схема) и секвентальные (с последовательным выбором передач, как на мотоциклах).

В автомобилях достаточно серьезного уровня подготовки применяются кулачковые КП. Они имеют ряд преимуществ – выдерживают более высокие нагрузки (за счет формы зуба и зацепления шестерня – кулачковая муфта), позволяют опытным пилотам тратить меньше времени на переключение передач за счет неполного выжима сцепления или вообще без выжима сцепления, в них не разрушаются синхронизаторы (которых попросту нет).

Способы определения

Существует несколько способов, как определить передаточное число редуктора:

Первый, наиболее простой, способ – теоретический. Обычно, для того, чтобы узнать необходимую информацию, нужно просто заглянуть в инструкцию автомобиля, где указаны подробные таблицы. Большинство авто содержат такую информацию в Vin-номере, где она зашифрована, но ее легко узнать. Автомобили российского производства обычно имеют стандартный набор типовых моделей редукторов. Это значительно облегчает процесс замены.

Другое дела, когда необходимо заменить только отдельную часть узла. Обычно, когда автомобиль сменил нескольких владельцев, неизвестно сколько раз редуктор заменялся и какая модель установлена в данный момент. Сделать это часто достаточно легко, так как необходимую информацию стараются нанести на места, наиболее удобные для просмотра.

Практический способ определения передаточного числа редуктора более сложный и требует прямого вмешательства в механизм автомобиля. Разберем подробную пошаговую инструкцию:

  1. Первое, что нужно сделать, это узнать какая модель установлена на вашем автомобиле. Существует несколько типов, которые отличаются в зависимости от типа передачи зацепления, бывают зубчатые, цепные, винтовые, гипоидные, волновые и фракционные. Передаточное число в любом случае считается как отношение скорости вращения ведомого и ведущего вала. Если вышеуказанные данные известны, придется прибегнуть к разбору узла.
  2. Нужно отсоединить редуктор от корпуса и сопутствующих узлов и открыть крышку, чтобы иметь обзор конструктивных элементов. С помощью таких манипуляций можно точно узнать, от какого элемента редуктора стоит отталкиваться при расчете.
  3. Затем провести расчет передаточного числа исходя из типа узла. Если передача зубчатая, то провести расчет довольно легко, в таком случае расчетный показатель равняется отношению количества зубьев ведомой шестерни к зубьяv ведущей. Нужно просто посчитать указанные параметры.
  4. Если передача ременная, подсчет происходит путем соотношения диаметра ведущего шкива к ведомому, или наоборот. Расчет всегда проводиться от большего числа. При цепной передачи, нужно посчитать количество зубьев ведущей и ведомой звезды, и просчитать соотношение большей к меньшей. При червячной передаче, считается количество заходов на червяке и зубья на червячном колесе, после чего рассчитывается отношение второго полученного числа к первому.

Для этого нужно использовать специальный измерительный прибор – тахометр, с помощью которого измеряется скорость вращения приводного вала двигателя и вала, приводящего в движение колеса. Соотношение первого показателя к второму поможет точно определить передаточное число.

Можно делать это проще, посчитав крутящий момент редуктора с помощью вращения колеса. Ведущую ось нужно приподнять на опорах. Фиксируется изначальное положение колеса и ведущего вала, сделать это можно с помощью простых меток. Затем стоит вращать колеса, пока метки не совпадут и подсчитать отдельно количество оборотов вала и колеса. Для этих целей рационально воспользоваться чьей-либо помощью.

После сбора всей необходимой информации нужно поделить число оборотов ведущего вала на количество вращений колеса. Чтобы получить точный результат, нужно внимательно отнестись к каждому этапу процедуры, так как даже малейшая неточность в измерении может критично повлиять на конечный результат.

Тип редуктора

Наличие кинематической схемы привода упростит выбор типа редуктора. Конструктивно редукторы подразделяются на следующие виды:

Червячный одноступенчатый со скрещенным расположением входного/выходного вала (угол 90 градусов).

Червячный двухступенчатый с перпендикулярным или параллельным расположением осей входного/выходного вала. Соответственно, оси могут располагаться в разных горизонтальных и вертикальных плоскостях.

Цилиндрический горизонтальный с параллельным расположением входного/выходного валов. Оси находятся в одной горизонтальной плоскости.

Цилиндрический соосный под любым углом. Оси валов располагаются в одной плоскости.

В коническо-цилиндрическом редукторе оси входного/выходного валов пересекаются под углом 90 градусов.

ВАЖНО! Расположение выходного вала в пространстве имеет определяющее значение для ряда промышленных применений

  • Конструкция червячных редукторов позволяет использовать их при любом положении выходного вала.
  • Применение цилиндрических и конических моделей чаще возможно в горизонтальной плоскости. При одинаковых с червячными редукторами массо-габаритных характеристиках эксплуатация цилиндрических агрегатов экономически целесообразней за счет увеличения передаваемой нагрузки в 1,5-2 раза и высокого КПД.

Таблица 1. Классификация редукторов по числу ступеней и типу передачи

Тип редуктораЧисло ступенейТип передачиРасположение осей
Цилиндрический1Одна или несколько цилиндрическихПараллельное
2Параллельное/соосное
3
4Параллельное
Конический1КоническаяПересекающееся
Коническо-цилиндрический2Коническая Цилиндрическая (одна или несколько)Пересекающееся/скрещивающееся
3
4
Червячный1Червячная (одна или две)Скрещивающееся
1Параллельное
Цилиндрическо-червячный или червячно-цилиндрический2Цилиндрическая (одна или две) Червячная (одна)Скрещивающееся
3
Планетарный1Два центральных зубчатых колеса и сателлиты (для каждой ступени)Соосное
2
3
Цилиндрическо-планетарный2Цилиндрическая (одна или несколько) Планетарная (одна или несколько)Параллельное/соосное
3
4
Коническо-планетарный2Коническая (одна) Планетарная (одна или несколько)Пересекающееся
3
4
Червячно-планетарный2Червячная (одна) Планетарная (одна или несколько)Скрещивающееся
3
4
Волновой1Волновая (одна)Соосное

Определение передаточного числа главной передачи.

Передаточ­ное число главной передачи находят исходя из максимальной ско­рости автомобиля на высшей передаче, заданной техническими условиями на проектируемый автомобиль.

Значение передаточного числа главной передачи определяют по формуле

Ur=3,6(wmaxrk)/VmaxUkUд

где vmax — максимальная скорость автомобиля, км/ч; wmах — мак­симальная угловая скорость коленчатого вала, рад/с; rk — радиус колеса, м; Uk — передаточное число коробки передач на высшей передаче; ид — передаточное число дополнительной коробки пе­редач на высшей передаче (ид = 1).

Полагают, что передаточные числа коробки передач на выс­шей передаче имеют следующие значения: ик= 1,0 — для прямой передачи и ик = 0,9…1,0 — для повышающей передачи легковых автомобилей; ик — 1,0 — для грузовых автомобилей с числом пере­дач не более шести; ик = 0,7…0,8 — для многоступенчатых коро­бок передач грузовых автомобилей.

Найденное расчетным путем передаточное число главной пе­редачи UТ должно иметь следующие значения: не более 5,0 — у легковых автомобилей; не более 7,0 — у грузовых автомобилей грузоподъемностью до 8 т; не более 8,0 — у грузовых автомобилей грузоподъемностью свыше 8 т.

Расчетное значение передаточного числа главной передачи не­обходимо сравнить с существующими передаточными числами главных передач автомобилей аналогичного типа и назначения. В том случае, если у новой модели автомобиля проектируется ве­дущий мост, то это значение передаточного числа уточняют с учетом числа зубьев шестерен главной передачи.

Определение передаточного числа первой передачи коробки передач. Определение передаточных чисел промежуточных ступеней коробки передач.

При опре­делении передаточных чисел коробки передач нужно помнить о том, что I передача предназначена для преодоления максималь­ного сопротивления дороги. Промежуточные передачи коробки пе­редач используются при разгоне автомобиля, преодолении повы­шенного сопротивления движению, работе автомобиля в услови­ях, не позволяющих двигаться с высокой скоростью (гололед, выбитая дорога, задержка впереди идущим транспортом и т.д.), а также при торможении двигателем на затяжных пологих спусках.

При расчете передаточных чисел сначала находят передаточ­ное число I передачи по заданному техническими условиями мак­симальному коэффициенту сопротивления дороги ψmах или мак­симальному динамическому фактору автомобиля по тяге Dmax на I передаче.

Это передаточное число определяют с помощью выражения, полученного из формулы для динамического фактора, пренебре­гая силой сопротивления воздуха, так как она незначительна при небольших скоростях движения:

u1=(Gaψmaxrk)/Mmaxηтрuгuд

где Ga — вес автомобиля с полной нагрузкой, Н; Mmax — макси­мальный крутящий момент двигателя, Н • м.

Полученное передаточное число I передачи коробки передач не гарантирует отсутствия буксования ведущих колес автомобиля. Чтобы не было буксования ведущих колес при движении на I пере­даче, необходимо выполнение следующего неравенства:

(Mmaxηтрuгuдu1)/ Gark≤Dсц=(mp2Ga2φx)/Ga

где Dсц — динамический фактор автомобиля по сцеплению; тР2 -= 1,20…1,35 — коэффициент изменения реакций на задних веду­щих колесах; Ga2 —- вес, приходящийся на задние колеса автомо­биля с полной нагрузкой, Н; фх= 0,6…0,8 — коэффициент сцеп­ления колес с дорогой.

Из этого соотношения определяют новое передаточное число I передачи, при котором буксования ведущих колес не будет:

u1=(mp2Ga2φxrk)/ Mmaxηтрuгuд

После проверки передаточного числа I передачи на отсутствие буксования ведущих колес автомобиля из двух найденных переда­точных чисел I передачи коробки передач для дальнейших расче­тов выбирают меньшее.

По этому значению передаточного числа I передачи и извест­ному значению передаточного числа высшей передачи определя­ют передаточные числа промежуточных передач.

Если высшая передача прямая (ип = 1), то для расчёта переда­точных чисел промежуточных передач используют следующее выражение:

Uk=

где п’ — число передач, не считая повышающую передачу и пере­дачу заднего хода; к — номер передачи.

Если высшая передача повышающая (ик < 1), то значение ее передаточного числа выбирают в соответствии с типом автомоби­ля, а остальные передаточные числа промежуточных передач рас­считывают с помощью приведенного выше выражения.

Передаточное число передачи заднего хода

Uзк=(1.2…..1,3)u1

Окончательное значение передаточного числа передачи задне­го хода определяют при компоновке коробки передач.

Рассчитанные передаточные числа коробки передач являются ориентировочными и при проектировании новой коробки пере­дач могут незначительно изменяться.

Места установки

На легковых авто с одной ведущей осью применяется только один дифференциал. В заднеприводных моделях он располагается в ведущем мосту (там, где установлена главная передача). В переднеприводных же моделях этот узел входит в конструкцию КПП.


Пример компоновки дифференциала в МКПП переднего привода

Поскольку дифференциалы на легковых авто обеспечивают распределение крутящего момента между колесами, то они получили название межколесных.

В полноприводных моделях, в которых ведущими являются обе оси, используется два межколесных дифференциала, по одному на каждый ведущий мост.

Отметим, что в полноприводных моделях есть еще одно место распределения крутящего момента – раздаточная коробка, которая подает вращение на обе оси. И здесь также требуется разделение момента, но в этом случае – между мостами, поэтому в конструкции раздатки также применяется дифференциал, называющийся межосевым.


Виды и расположение дифференциалов в зависимости от приводаНа многоосных грузовиках с несколькими ведущими осями есть еще одно место установки дифференциала – между группой приводных мостов. Этот узел носит название центрального.

Как определить передаточное число редуктора?

Посчитать количество зубьев на обоих шестернях Вашего редуктора, и поделить количество зубьев на большой шестерне (ведомой) на количество зубьев на малой шестерне (ведущей), полученное число и будет передаточным.

Как определить передаточное число?

Передаточное число – это не что иное как отношение числа зубьев ведомой шестерни к числу зубьев ведущей (КПП или редуктора). … Если одна (ведомая) шестерня имеет 60 зубьев, а другая (ведущая) – 30, то передаточное число данной пары равно 2 (60:30).

Как определить передаточное число червячного редуктора?

делим количество зубьев шестерни на количество зубьев вала-шестерни, работающего с ней в паре; производим эту операцию для каждой ступени — получаем передаточное число (отношение) каждой ступени; перемножаем полученные числа друг на друга — получаем общее передаточное число редуктора

Как определить передаточное число двухступенчатого редуктора?

делим количество зубьев колеса на количество заходов червяка и получаем передаточное отношение червячного редуктора в случае, если редуктор двухступенчатый, делаем это для каждой ступени и умножаем друг на друга

Как посчитать передаточное число не снимая редуктора?

Самый надёжный, но не пригодный для подсчёта числа на автомобиле (не разбирая мост). Посчитать количество зубьев на обоих шестернях Вашего редуктора, и поделить количество зубьев на большой шестерне (ведомой) на количество зубьев на малой шестерне (ведущей), полученное число и будет передаточным.

Что означает когда передаточное число передачи равно 1?

Например, если передаточное число 1-ой скорости КПП равно 4, а 2-ой скорости — 2 (разница в 2 раза), то это означает, что и максимальная скорость на 2-ой передаче будет выше в два раза, а разгон-тяга в два раза слабее, чем на первой при тех же оборотах двигателя.

Как узнать передаточное число редуктора Нива?

Для этого приподнимите одно заднее колесо и установите рычаг переключения передач в нейтральное положение. Вращайте поднятое колесо, считая его обороты и карданного вала. Если при 10 оборотах колеса карданный вал повернется на 19,5 оборотов — редуктор с передаточным числом 3,9 !

Какое передаточное число редуктора ваз 2101?

Редуктор заднего моста Ваз 2101 с отношением передаточного числа 4,3 и количеством зубьев главной пары: ведущая шестерня — 10 зубов, ведомая шестерня — 43 зуб. Производства фирмы ИнтерАвто. Для автомобилей Ваз 2101, 2102, 2103 ,2104, 2105, 2106, 2107.

Как рассчитать количество оборотов редуктора?

U=nвх/nвых (формула 1)
nвх — количество оборотов входного вала редуктора, т. е обороты электродвигателя, об/мин. nвых — необходимое количество оборотов выходного вала редуктора, об/мин. Полученное передаточное число округляется до передаточного числа из типового ряда для данных типов редукторов.

Что означают цифры на редукторе?

Например: «Ч-200», «Ч-100». Маркировка указывает межосевое расстояние в мм. Например – РМ-650, указывает на мощный цилиндрический редуктор с межосевым расстоянием 650 мм. Межосевое расстояние определяет размер шестерен, величину их зубьев и, соответственно, допустимую нагрузку на выходном валу.

Чем больше передаточное число?

Передаточное число – это основная характеристика отношения передачи крутящего момента от вала двигателя к ведущим колёсам. Чем больше передаточное число, тем лучше ускорение, но хуже максимальная скорость. Чем меньше передаточное число, тем хуже ускорение, но максимальная скорость выше.

Как рассчитать коэффициент передачи редуктора?

u = zБ / zМ, где: zБ — число зубьев большей шестерни зубчатого колеса; zМ — число зубьев меньшей шестерни зубчатого колеса .

Как рассчитать передаточное число – x-engineer.org

Шестерни являются жизненно важными компонентами машин, робототехники, транспортных средств, аэрокосмической продукции и так далее. Наверное, все, что движется, в каждой машине есть хотя бы одна передача.

Самое простое применение – редуктор . Это машина, оборудование, которое преобразует входную скорость и крутящий момент в выходную скорость и крутящий момент. Под трансформацией мы подразумеваем усиление или уменьшение . Уровень трансформации задается передаточным числом .

Редуктор представляет собой коробку передач, имеющую только одну передачу. Передаточное число получается путем зацепления двух цилиндрических шестерен .

Изображение: анимация зубчатого редуктора (нажмите на изображение, чтобы увидеть анимацию)

Зубчатый редуктор обычно используется в качестве усилителя крутящего момента . Например, вам нужно привести в действие гидравлический насос, которому требуется большой крутящий момент. Ваш источник энергии, скажем, электродвигатель. Между мотором и насосом укладываем шестеренчатый редуктор.

Как рассчитать передаточное число?

Если вам необходимо увеличить крутящий момент двигателя в 3 раза, вам понадобится редуктор с передаточным числом 3,0 . Чтобы рассчитать передаточное число двух зацепленных шестерен, нам нужно знать:

  • количество зубьев обеих входных и выходных шестерен
  • базовый диаметр или радиус обеих входных и выходных шестерен

Изображение: Схема сил зубчатого зацепления

В таблице ниже приведены все физические значения, которые мы собираемся использовать в наших расчетах.Со знаком вопроса (?) у нас есть все переменные, которые нам нужно вычислить.

Переменный Unit
\ [z_ {} \] Количество зубов ввода 16
\[z_{OUT}\] число зубьев выходной шестерни 24
\[r_{IN}\] радиус ведущей шестерни 507 80 0 мм
\ [R_ {OUT} \] Базовый радиус выходной передач 120 мм
\ [I \] Коэффициент передач?
\ [TQ_ {in} \] входной крутящий момент 250 NM
\ [TQ_ {OUT} \] Выходной крутящий момент? NM
\ [\ omagega_ {in} \] входной (вращательный) скорость 1500 RPM
\ [\ omagega_ {out} \] Выходная (вращательная) скорость ? об/мин
\[F_{t}\] контактное (касательное) усилие (не требуется) Н
\[v_{t}05\ 9000] (не нужно) м/с

Под входом мы понимаем источник питания, в нашем случае это может быть электродвигатель.Под выходом мы подразумеваем, куда подается мощность (например, гидравлический насос).

Передаточное число i можно рассчитать двумя способами:

  • как отношение числа зубьев выходной шестерни к числу зубьев входной шестерни
\[i=\frac{z_{ OUT}}{z_{IN}}\] ​​
  • как отношение базового радиуса выходной шестерни к базовому радиусу входной шестерни
\[i=\frac{r_{OUT}}{r_{IN }}\]

Базовый радиус измеряется от центра вращения шестерни до точки касания зубьев.Тот же результат получается при использовании внешнего радиуса, который находится от центра шестерни до вершины зубьев.

Заменив математические выражения реальным числом зубьев и радиусом, получим передаточное число i :

\[ \begin{equation*} \begin{split}
i &= \frac{z_{ OUT}}{z_{IN}} &= \frac{24}{16} &= 1,5\\
i &= \frac{r_{OUT}}{r_{IN}} &= \frac{120}{ 80} &= 1,5
\end{split} \end{equation*} \]

Связь между выходным крутящим моментом и входным крутящим моментом следующая:

\[ \begin{equation*} \begin{split}
Tq_ {OUT} = i \cdot Tq_{IN}
\end{split} \end{equation*} \]

Редуктор будет увеличивать входной крутящий момент в число раз, равное передаточному числу:

\[ \begin{ уравнение*} \begin{split}
Tq_{OUT} = 1.5 \cdot 250 = 375 \text{ Нм}
\end{split} \end{equation*} \]

Соотношение между выходной скоростью и входной скоростью следующее:

\[ \begin{equation*} \ begin{split}
\omega_{OUT} = \frac{\omega_{IN}}{i}
\end{split} \end{equation*} \]

Редуктор снизит входную скорость в несколько раз равно передаточному числу:

\[ \begin{equation*} \begin{split}
\omega_{OUT} = \frac{1500}{1.5} = 1000 \text{ об/мин}
\end{split} \end {equation*} \]

Теперь мы продемонстрируем, почему значение выходного крутящего момента равно входному крутящему моменту, умноженному на передаточное число.Кто придумал эту формулу?

В месте контакта между зубьями шестерен действует тангенциальная сила. Эта тангенциальная сила может быть рассчитана функцией входной шестерни и функцией выходной шестерни.

Мы знаем, что крутящий момент – это произведение приложенной силы на длину плеча рычага. В нашем случае сила — это тангенциальная сила между зубьями, а плечо рычага — радиус шестерни.

\[ \begin{equation*} \begin{split}
Tq_{in} = r_{IN} \cdot F_{t}\\
\end{split} \end{equation*} \]

Отсюда мы извлеките тангенциальную силу:

\[ \begin{equation*} \begin{split}
F_{t} = \frac{Tq_{IN}}{r_{IN}}
\end{split} \end{equation* } \]

Та же сила приложена к выходной шестерне:

\[ \begin{equation*} \begin{split}
F_{t} = \frac{Tq_{OUT}}{r_{OUT}}
\ end{split} \end{equation*} \]

Объединяя два математических выражения касательной силы, получаем:

\[ \begin{equation*} \begin{split}
\frac{Tq_{OUT} }{r_{OUT}} &= \frac{Tq_{IN}}{r_{IN}}\\
Tq_{OUT} &= \frac{r_{OUT}}{r_{IN}} \cdot Tq_{ IN}\\
Tq_{OUT} &= i \cdot Tq_{IN}
\end{split} \end{equation*} \]

Теперь давайте продемонстрируем влияние передаточного числа на выходную скорость.Мы используем то же изображение, что и выше, но с обозначениями скорости вместо сил.

Изображения: Схема скоростей зацепления зубчатых колес

Тангенциальная скорость одинакова в точке контакта двух зубчатых колес. В качестве тангенциальной силы мы можем записать функцию тангенциальной скорости входной и выходной шестерни:

Мы знаем, что тангенциальная скорость — это произведение радиуса на скорость вращения.

\[ \begin{equation*} \begin{split}
v_{t} = \omega_{IN} \cdot r_{IN}
\end{split} \end{equation*} \]

Та же скорость применяется к выходной шестерне:

\[ \begin{equation*} \begin{split}
v_{t} = \omega_{OUT} \cdot r_{OUT}
\end{split} \end{equation*} \ ]

Соединяя два математических выражения тангенциальной скорости, мы получаем:

\[ \begin{equation*} \begin{split}
\omega_{OUT} \cdot r_{OUT} &=\omega_{IN} \cdot r_{IN}\\
\omega_{OUT} &= \frac{r_{IN}}{r_{OUT}} \cdot \omega_{IN}\\
\omega_{OUT} &= \frac{ \omega_{IN}}{i}
\end{split} \end{equation*} \]

К концу этого урока вы должны знать, как рассчитать функцию передаточного отношения шестерен, а также эффект шестерни соотношение крутящего момента и скорости.

Если у вас есть какие-либо вопросы или замечания относительно этого урока, пожалуйста, используйте форму комментариев ниже.

Не забудьте поставить лайк, поделиться и подписаться!

Что такое передаточное число? [Как рассчитать передаточное число с помощью формулы]

В этом посте вы узнаете , что такое передаточное число в передачах ? и как рассчитать передаточное число. Кроме того, вы можете скачать PDF-файл в конце этой статьи.

Передаточное число

Передаточное число – это отношение числа оборотов, которое делает выходной вал, когда входной вал поворачивается один раз.Другими словами передаточное число – это соотношение между количеством зубьев на двух шестернях, которые находятся в зацеплении друг с другом, или на двух звездочках, соединенных общей роликовой цепью, или на окружностях двух шкивов, соединенных приводным ремнем.

Не пропустите: Какие существуют виды зуборезных работ? Их преимущества, недостатки [PDF]

Как шестерни передают мощность

Зубья и колесо шестерни являются основными рабочими частями всех типов передач.Различные типы передач используются для передачи энергии в другом направлении. Например, когда две шестерни разных размеров входят в зацепление и вращаются, шестерня будет вращаться быстрее и с меньшим крутящим моментом, чем большая шестерня.

Зубья шестерни в основном вырезаны на колесах, цилиндрах или конусах. Многие устройства, которые мы используем в повседневной жизни, работают по принципу шестеренок.

Часто шестерни, находящиеся в зацеплении друг с другом, имеют разные размеры. В этом случае

  • Меньшая шестерня называется шестерней, а
  • большая – просто шестерней.

Шестерня отличается от шкива. Шестерня представляет собой круглое колесо, зубья которого входят в зацепление с другими зубьями шестерни, что позволяет полностью передавать усилие без проскальзывания .

Чтобы решить проблему проскальзывания, как в ременных передачах, используется зубчатая передача, которая создает принудительный привод с постоянной угловой скоростью. Когда две или более шестерни входят в зацепление вместе , такое устройство называется набором шестерен или зубчатой ​​передачей .

Читайте о:  Gear Termi nology [Это одно из самых простых руководств по шестерням ]

Расчет передаточного числа

Например, вал двигателя с 18 зубьями и шестерня устанавливается на 18-зубую шестерню. в зацеплении с более крупной шестерней с 54 зубьями.

Во время работы шестерня делает три полных оборота на каждый отдельный оборот большей шестерни.

Это соотношение, при котором шестерня вращается со скоростью, равной одной трети скорости шестерни, является результатом количества зубьев шестерни и большей шестерни. Эта взаимосвязь называется отношением зубьев шестерни к зубьям шестерни или передаточным числом.

Это соотношение может быть выражено делением числа зубьев шестерни на число зубьев шестерни. Так и в этом примере, поскольку на большей шестерне 54 зуба, а на шестерне 18 зубьев.Соотношение 54 к 18 или 3 к 1 означает, что шестерня вращается в три раза быстрее шестерни.

В настоящее время часто в коробке передач используется несколько комплектов шестерен. Вместо одного большого комплекта можно использовать несколько комплектов шестерен, поскольку они занимают меньше места.

Однако передаточное число можно использовать для определения выходной мощности редуктора.

Пример передаточного числа

Давайте посмотрим, как эта иллюстрация состоит из двух наборов шестерен. Этот набор шестерен состоит из шестерни с 10 зубьями и шестерни с 30 зубьями.Второй комплект шестерен состоит из зубчатого колеса с 10 зубьями и шестерни с 40 зубьями.

В нашем примере входной вал вращается внешним устройством, например двигателем. И выходной вал соединен с машиной для привода, такой как насос или вентилятор, его часто называют выходным валом.

Входной вал и выходной вал соединены промежуточным валом.

Теперь, используя формулу передаточного отношения, которую мы рассмотрели ранее, мы можем определить передаточное отношение между шестернями. Первая передача — это 30 на 10 или 3 на 1.И что передаточное число второго комплекта передач составляет 40 к 10 или 4 к 1. Эту информацию можно использовать для определения передаточного числа для всего ряда шестерен.

Это делается путем умножения передаточного числа первой шестерни на передаточное число второй шестерни.

Таким образом, 3/1 умножить на 4/1 дает соотношение 12/1, это означает, что на каждые 12 оборотов входного вала выходной вал совершает один оборот. Или, другими словами, вал двигателя вращается в 12 раз быстрее, чем вал насоса.

До сих пор мы рассматривали, как может изменяться скорость в зависимости от набора передач, и мы видели, как это изменение может быть описано вами.

Передаточные числа можно использовать для определения скорости вращения набора шестерен, если известна входная или выходная скорость набора шестерен.

Скачать PDF этой статьи:


Вот и все.

Если вы считаете эту статью полезной, поделитесь ею с друзьями. Если у вас есть какие-либо сомнения или вопросы по поводу « Gear Ratio », оставьте комментарий, я отвечу.

Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать уведомления о новых статьях:

Узнайте больше в нашем блоге:

Фрезерный станок, Сверлильный станок, Планировочный станок и многое другое.

AB-024: Введение в уравнения зубчатых передач — прецизионные микроприводы

Как только мы поймем, как скорость снижается через зубчатую цепь, вычислить передачу крутящего момента будет просто: это обратное отношение скорости.

По мере уменьшения выходной скорости зубчатой ​​цепи система может создавать больший крутящий момент.Если вы просмотрите наш каталог продукции, вы увидите, что для аналогичных двигателей (например, нашего 212-4XX) при увеличении передаточного числа номинальный крутящий момент увеличивается, а номинальная скорость уменьшается.

Важно помнить, что скорость зависит от уровня требуемого крутящего момента. Таким образом, выходная скорость двигателя всегда находится на заданном уровне крутящего момента. Номинальная скорость равна номинальному крутящему моменту, а другие значения можно прочитать на графиках типовых рабочих характеристик.

Если нагрузка постоянна, лучше рассматривать крутящий момент не как выходной сигнал двигателя, а как входной сигнал системы.С нашей известной нагрузкой на выходной шестерне мы фактически работаем в обратном направлении, чтобы найти, какая нагрузка двигателя видна двигателю. Оттуда мы можем прочитать типичные рабочие характеристики и оценить скорость двигателя и другие детали, такие как потребляемый ток.

В качестве альтернативы, если вы хотите рассчитать максимальный крутящий момент, который двигатель может развивать с новой зубчатой ​​цепью, вы должны взять значение крутящего момента опрокидывания из таблицы данных двигателя и использовать соотношение ниже для расчета выходного крутящего момента.Это полезно, если вас не волнует скорость, вы просто хотите убедиться, что груз перемещается (или имеет широкий допуск для вашей скорости).

Есть несколько предостережений по этому поводу, во-первых, при остановке скорость, очевидно, равна 0 об/мин, но использование «близкой к остановке» скорости 1 об/мин позволяет избежать деления/умножения на ноль. Во-вторых, иногда крутящий момент останова является оценочным – двигатель не всегда плавно снижается до 0 об/мин, поэтому было бы разумно использовать предел погрешности. Наконец, когда двигатель работает, он может выдерживать большую крутящую нагрузку, чем когда он только начинает вращаться.Это означает, что крутящий момент опрокидывания, вероятно, будет больше, чем максимальный пусковой крутящий момент.

Мы рассмотрим каждый из этих сценариев, но сначала давайте рассмотрим взаимосвязь. Для двух шестерен в зацеплении мы, по сути, заменяем зубья на крутящий момент (вытащите зубья!):

.

Калькулятор дифференциального передаточного числа | Восстановленные мосты и дифференциалы

Передаточное число рассчитывается путем деления числа зубьев ведущей шестерни на число зубьев ведомой шестерни.

Калькулятор передаточного отношения заднего конца

Передаточное число оси или передаточное число заднего конца рассчитывается путем деления количества зубьев на зубчатом венце на число зубьев на ведущей шестерне. В настоящее время большинство дифференциалов имеют снаружи наклейку с информацией о передаточном числе осей. Таким образом, вам не нужно разбирать дифференциал и вручную считать зубья на шестернях только для расчета передаточного числа.

Калькулятор передаточного числа

В дифференциале шестерня является ведущей, а зубчатый венец — ведомой.

Если на вашем автомобиле нет наклейки или она стерлась, существует другой метод приблизительного расчета передаточного числа. Вам нужно будет поставить автомобиль на подъемник или домкрат так, чтобы шины были в воздухе, а затем пометить ось и карданный вал. При вращении шины за один полный оборот подсчитайте, сколько оборотов делает ось. Это должно дать вам приблизительное представление, а затем вы сможете оценить его на основе общих передаточных чисел осей. Например, распространенные передаточные числа для грузовиков Toyota: 4,10, 4,56, 4.88 и 5,29, поэтому, если вы насчитали почти 5 оборотов, то, вероятно, передаточное число 5,88: 1. Также становится все проще найти в Интернете информацию о механических характеристиках, например, передаточное число осей. Однако будьте осторожны, потому что, если дифференциал не является стандартной опцией, вам, возможно, придется рассчитывать его вручную.

Что такое передаточное число?

Передаточное отношение оси относится к числу оборотов, которые карданный вал совершает за один полный оборот оси.Это значение представляет собой разницу в числе зубьев шестерен в дифференциале. Возьмем, к примеру, передаточное число 4,11, это означает, что карданный вал делает 4,11 оборота за 1 оборот оси. Формально это выражается как 4,11:1, потому что это соотношение, но его часто называют просто 4,11 или «четыре одиннадцать». Если вам нужна дополнительная информация о дифференциалах, см. нашу страницу о том, как работают дифференциалы

.

Почему передаточное отношение важно?

Передаточное число осей — важный фактор, который следует учитывать, независимо от того, ищете ли вы полноприводный, полноприводный, заднеприводный или переднеприводный автомобиль.Передаточное число определяет экономию топлива, крутящий момент и тяговое усилие, поэтому обязательно оцените передаточное число перед покупкой грузовика или транспортного средства. Более высокие передаточные числа соответствуют повышенному крутящему моменту и тяговой способности, но имеют недостаток в виде более низкой максимальной скорости и снижения расхода топлива. Повышенный расход топлива происходит из-за более высоких оборотов, потому что карданный вал должен вращаться больше, чтобы завершить полный оборот оси. Более низкое передаточное отношение оси снижает часть крутящего момента, что приводит к снижению тяговой способности, но также к увеличению экономии топлива.Меньшие числовые значения передаточного отношения иногда называют «высокими» передачами, а большие передаточные числа осей — «короткими» передачами, и хотя это может показаться запутанным, есть простой способ запомнить это. У высоких людей длина шага больше, и они могут преодолевать большее расстояние за шаг, точно так же, как «высокое» передаточное число увеличивается с каждым оборотом карданного вала. Автомобили с «высоким» передаточным числом обеспечивают лучший расход бензина, потому что более низкие обороты на заданных скоростях, но эти более низкие обороты снижают крутящий момент и, следовательно, тяговую способность.

У вас есть вопросы о вашем дифференциале или покупке нового? Позвоните нашим специалистам по телефону 1-832-280-8489.

Какое передаточное число вам больше подходит?

Если ваш автомобиль будет больше использоваться для поездок на работу и ежедневного вождения, то более высокая эффективность использования топлива, вероятно, будет более важной, и лучше всего будет использовать более низкое передаточное число. Однако, если вы будете буксировать или вам потребуется больший крутящий момент, потребуется более высокое передаточное число.Люди часто модернизируют свои дифференциалы до более высокого передаточного числа для повышения производительности. Для бездорожья более высокое передаточное число означает больший крутящий момент на низких скоростях, чтобы иметь возможность маневрировать на более сложной местности, а более низкая максимальная скорость или экономия топлива обычно не являются проблемой. Еще один пример, когда более высокое передаточное число выгодно, – это автомобили, созданные для спринтерских или драг-гонок, где им требуется большая начальная мощность и ускорение.

Важные соображения относительно передаточного числа осей

Агентство по охране окружающей среды США (EPA) устанавливает информацию об экономии топлива для транспортных средств в основном на основе стандартного передаточного числа, поэтому информация, отображаемая на наклейке на стекле, может быть неверной, даже если автомобиль может поставляться с другими дополнительными передаточными числами.Для получения дополнительной информации о наклейках или правилах экономии топлива посетите веб-сайт EPA

.

Еще один момент, который следует учитывать, заключается в том, что различия в передаточном числе мостов и связанное с этим влияние на буксировку и экономию топлива не обязательно сравнивать между производителями или даже разными моделями. Это связано с тем, что есть другие факторы, такие как размер шины, которые в конечном итоге влияют на передаточное число, потому что шина действует как одна большая шестерня в конце системы. Передаточное отношение трансмиссии также влияет на передаточное число и, в конечном счете, на экономию топлива и тяговое усилие, поскольку оно изменяет число оборотов оси при заданных оборотах.

Если вы хотите узнать больше о том, как работает и изнашивается ваш автомобиль, ознакомьтесь с другими статьями нашего блога:
Как работают дифференциалы: насколько это может быть сложно?
Новый комплект зубчатого венца и шестерни для обкатки


Как рассчитать передаточное число

Люди часто говорят о передаточном числе и передаточных числах, когда обсуждают спортивные автомобили и маслкары. Изучение того, как рассчитать передаточное число, может помочь вам настроить характеристики вашего автомобиля в соответствии с вашими потребностями.

Передаточные числа необходимы для расчета скорости зубчатой ​​цепи и анализа характеристик транспортного средства. Передаточное число влияет на величину крутящего момента, передаваемого двигателем и трансмиссией.

Более высокое передаточное число помогает вашему автомобилю разгоняться с большей скоростью. Более низкое передаточное отношение может повысить эффективность использования топлива за счет снижения оборотов двигателя. Вы также можете изменить передаточное число, чтобы приспособиться к разным размерам шин.

Если вы хотите больше узнать о зубчатых передачах, вам следует сначала научиться рассчитывать передаточные числа.Каргистер вас прикрыл!

Этапы расчета передаточных чисел

В автомобилях с задним приводом необходимо учитывать два набора передаточных чисел: передаточные числа трансмиссии и передаточные числа дифференциала.

Оба набора передаточных чисел определяют, насколько быстро вы можете ускоряться, и влияют на эффективность использования топлива. Тем не менее, отношения определяются с использованием различных шагов.

Передаточные числа трансмиссии

В трансмиссии используются шестерни для управления скоростью ускорения и поддержания текущей скорости с большей эффективностью.Редукторные трансмиссии также помогают повысить надежность и общий срок службы вашего двигателя.

Мощность и крутящий момент от двигателя передаются на переднюю часть коробки передач, которая затем приводит во вращение главную ведущую шестерню (входной вал). Затем главная ведущая шестерня входит в зацепление с группой шестерен.

Большинство современных автомобилей оснащены шестиступенчатой ​​автоматической коробкой передач. С шестиступенчатой ​​коробкой передач у вас есть шесть различных передач. Каждая передача производит различное передаточное число.

Более высокая шестерня имеет меньший диаметр, а более низкая шестерня имеет больший диаметр.Например, на первой передаче трансмиссия использует шестерню большего диаметра, что снижает обороты двигателя и крутящий момент.

Передаточное число трансмиссии рассчитывается путем деления количества зубьев на главной ведущей шестерне на количество зубьев на ведомой в данный момент шестерне.

Например, главная ведущая шестерня может иметь 45 зубьев, а первая шестерня — 15 зубьев. Это приведет к передаточному числу 3,0:1 (45 разделить на 15 равно 3,0). Вторая шестерня может иметь 28 зубьев, что дает передаточное число около 1.60:1 (45 разделить на 28 равно 1,6071).

Первая передача имеет более высокое передаточное число, необходимое для движения автомобиля. При передаточном числе 3,0:1 трансмиссия делает один оборот карданного вала на каждые три оборота двигателя.

При переключении на более высокую передачу передаточное число уменьшается. С третьей передачей трансмиссия часто имеет передаточное число 1,0: 1, что означает, что карданный вал вращается каждый раз, когда вращается двигатель.

Передаточные числа дифференциала

Наряду с трансмиссией ваш автомобиль может быть оснащен дифференциалом заднего колеса с отдельным набором передаточных чисел.Дифференциал преобразует крутящий момент двигателя с карданного вала на задние колеса. Это также увеличивает крутящий момент двигателя и снижает скорость вращения.

Вход дифференциала, который соединяется с карданным валом, называется ведущей шестерней. Он расположен под углом 90 градусов к зубчатому венцу. Шестерня приводит в движение зубчатый венец, который вращает колеса.

Передаточное число дифференциала определяется на основе разницы в размерах венца и ведущей шестерни. Например, если у зубчатого венца 41 зуб, а у ведущей шестерни 10 зубьев, передаточное число равно 4.10:1 (41 разделить на 10 равно 4,1).

Единственный способ изменить передаточное число коробки передач — заменить коробку передач. Тем не менее, вы можете заменить комплект зубчатого венца и шестерни.

Изменение передаточного числа дифференциала может изменить характеристики вашего автомобиля или помочь компенсировать различия в размерах шин.

Например, если вы перейдете с 30-дюймовых шин на 35-дюймовые, вы уменьшите расход топлива и увеличите нагрузку на двигатель. Новые шины уменьшают передаточное число главной передачи на 17%.Если у вас ранее было передаточное число дифференциала 3,56, вам может потребоваться переключиться на передаточное число 4,10, чтобы сохранить те же характеристики.

Заключение

Знать, как рассчитать передаточное число, не так уж сложно. Вы просто делите количество зубьев на одной шестерне на количество зубьев на соединенной шестерне.

К основным наборам передаточных чисел относятся передаточное число трансмиссии и передаточное число дифференциала. Если вы хотите точно настроить характеристики своего автомобиля, передаточное число дифференциала — хорошее место для начала.Увеличьте передаточное отношение, чтобы улучшить экономию топлива, и уменьшите передаточное число, чтобы улучшить ускорение.

Калькулятор передаточного числа и частоты вращения

После того, как однажды я разрушил свой дифференциал на тропе, я подумывал о том, чтобы заменить его на другое передаточное число в моей Xterra. Я понял, что хочу сравнить свои варианты с передаточными числами, которые некоторые из моих друзей используют в своих транспортных средствах. Я подумал, что, поскольку нам вместе нравятся одни и те же трассы, нам нужны одинаковые передаточные числа и размеры шин.Я сделал таблицу ниже, чтобы позволить мне быстро и легко сравнить общие передаточные числа нескольких автомобилей моих друзей с моими собственными, принимая во внимание также различия в размере шин. Поскольку мой автомобиль и многие автомобили моих друзей также ездят по шоссе, было важно сбалансировать крутящий момент на первой передаче в 4-низкой передаче с движением по шоссе на 2-высокой и 5-й или 6-й передаче.

Загрузите мою таблицу здесь!

Если у вас есть внедорожник или грузовик для отдыха, рано или поздно вы услышите о замене дифференциала.Как правило, это делается потому, что все шестерни в трансмиссии, установленные на заводе, были специально выбраны для хорошей работы с двигателем OEM и размером шин, и были оптимизированы для обеспечения необходимого крутящего момента для желаемого рабочего диапазона, а также для обеспечения лучшая экономия топлива.

Однако, как только вы начнете заменять или добавлять запасные части, производительность может снизиться. Увеличение размера шины и/или изменение типа, например, с дорожной шины на грязевую, означает, что вы увидите разницу в производительности, потому что новой шине потребуется больший крутящий момент для поворота, вы увидите изменения с меньшим расходом топлива. и чувствую, что он становится более вялым во время вождения.Начните добавлять другие элементы, такие как дополнительный вес за счет защитных пластин и тяжелых бамперов, и вы действительно заметите разницу в производительности.

Общее передаточное число автомобиля рассчитывается путем умножения трех различных передаточных чисел. Эти передаточные числа представляют собой используемую шестерню коробки передач, используемую шестерню раздаточной коробки и шестерню дифференциала. Наиболее важными передаточными числами трансмиссии являются первая передача (используется для движения по бездорожью на низкой скорости), и мы рассмотрим высшую передачу (обычно 5-ю или 6-ю), чтобы понять поведение автомобиля на высокой скорости.В раздаточной коробке 2-HI и 4-HI обычно имеют передаточное число 1: 1, в то время как грузовики с 4-низким передаточным числом имеют более высокое передаточное число, чтобы обеспечить более низкий крутящий момент в условиях бездорожья. Наконец, дифференциал фиксируется и представляет собой комплект зубчатого венца и шестерни, расположенный в переднем и заднем дифференциалах автомобиля. Передаточное число дифференциала можно изменить, только физически установив различные шестерни перед тем, как отправиться в путь.

Поскольку замена шестерен трансмиссии и раздаточной коробки часто является более сложной и дорогостоящей задачей, большинство пользователей сначала задумываются о замене шестерен дифференциала, если они хотят изменить общее передаточное число своей трансмиссии.Поскольку это влияет как на ходовые качества, так и на бездорожье, я хотел понять, как новые передачи повлияют на мой автомобиль на обоих концах спектра характеристик.

Если вы не знаете, как работают дифференциалы, то я настоятельно рекомендую это отличное видео, объясняющее именно это. Я могу только предположить, что он был сделан GM в 40-х или 50-х годах.

Калькулятор передаточного числа | Как рассчитать передаточное число?

Передаточное число — это отношение длины окружности входной шестерни к выходной шестерне в зубчатой ​​передаче.Передаточное число оценит количество зубьев, необходимых каждой шестерне для получения желаемой угловой скорости, крутящего момента или скорость.

Мы можем выразить передаточное отношение по формуле Передаточное отношение = (π * диаметр входной шестерни)/(π * диаметр выходной шестерни)

Упрощая полученное уравнение, получаем уравнение вида Передаточное число = (диаметр входного шестерня)/(диаметр выходной шестерни)

Передаточное число = радиус входной шестерни/радиус выходной шестерни

Мы можем использовать ту же технику, учитывая количество зубов.Это то же самое, что найти окружность передач. Мы можем написать окружность шестерни, умножив сумму толщины зуба и расстояния между ними. между зубьями и числом зубьев на шестерне.

Передаточное отношение = (количество зубьев входной шестерни * (толщина шестерни + расстояние между зубьями)) / (зубья выходной шестерни номер * (толщина шестерни + расстояние между зубьями))

Толщина и расстояние между зубчатыми колесами должны быть одинаковыми, чтобы шестерни плавно зацеплялись.Отмена Толщина зубчатого колеса и расстояние между зубьями у нас будет уравнение следующим образом

Передаточное число = число зубьев входной шестерни / число зубьев выходной шестерни

Как и любые другие передаточные числа, мы можем выразить передаточное число в виде десятичной дроби, упорядоченной пары чисел, разделенных двоеточием, и т.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.