什么叫齒輪減速比
變速齒輪(Gear)基本上是一組布置在一個(gè)圓內(nèi)的杠桿。通過(tōng guò)齒輪中齒的數(shù)目和大小的差異來增力。
所以輸出300英尺-磅扭矩的發(fā)動(dòng)機(jī)(Engine)可以驅(qū)動(dòng)一個(gè) 3,000.磅的汽車。這就是傳動(dòng)齒輪(Gear)速比的作用。速比是一個(gè)反映"嚙合(niè hé) "齒輪的齒數(shù)差異的科技名詞。
同一尺寸齒輪(Gear)=
1:1速比
例如:
兩齒輪(Gear)大小一樣,齒數(shù)也相同。
主動(dòng)齒輪(Gear)每轉(zhuǎn)一圈,從動(dòng)齒輪也轉(zhuǎn)一圈。
兩個(gè)齒輪(Gear)以同一速度轉(zhuǎn)動(dòng),由于大小相同齒數(shù)相同,因此轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩也相同。
其間的唯一差別是轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。
同大小同齒數(shù)的齒輪(Gear)"嚙合(niè hé) ",速比為1比1,因?yàn)閺膭?dòng)齒輪每轉(zhuǎn)一圈主動(dòng)齒輪也轉(zhuǎn)一圈。
速比通常采用數(shù)字之間夾一冒號的形式,這樣1比1的速比寫作1:1。
當(dāng)主動(dòng)齒輪(Gear)比從動(dòng)齒輪小時(shí),從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)得比主動(dòng)齒輪慢,齒輪副起減速作用。
12齒的小齒輪(Gear)驅(qū)動(dòng)24齒的大齒輪。
12齒主動(dòng)齒輪(Gear)以10磅扭矩轉(zhuǎn)動(dòng)。硬齒面齒輪減速機(jī)為達(dá)到特別低的輸出轉(zhuǎn)速,可以通過兩個(gè)齒輪減速機(jī)相聯(lián)的方法來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)采用這種傳動(dòng)方案時(shí),可配置電機(jī)的功率必須依賴于減速機(jī)的極限輸出扭矩,而不能通過電機(jī)功率來計(jì)算減速機(jī)的輸出扭矩。但是24齒從動(dòng)齒輪(Gear)每轉(zhuǎn)一圈它要轉(zhuǎn)兩圈。
這樣從動(dòng)齒輪(Gear)的轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩便多了一倍。此時(shí)從動(dòng)齒輪的扭矩為20磅。減速比為
2:1。
其中一種典型的手動(dòng)變速器各檔速比示例:
倒檔:3.40:1
一檔:3.9
7:1
二檔:2.3
4:1
三檔:1.4
6:1
四檔:1.00:1
可以看到,1至3檔和倒檔都是減速檔。四檔為
1:1,意味著主從動(dòng)齒輪(Gear)齒數(shù)相同轉(zhuǎn)速相同,稱為直接檔。
如果發(fā)動(dòng)機(jī)(Engine)可生成300磅扭矩,配接
10:1速比的傳動(dòng)系,結(jié)果加在車輪上的扭矩為 3000磅,恰是驅(qū)動(dòng)3000磅汽車所需的力量。
不過,減速比是有代價(jià)的。主動(dòng)齒輪(Gear)的轉(zhuǎn)速要比從動(dòng)齒輪高出許多倍。因而6000轉(zhuǎn)/分的發(fā)動(dòng)機(jī)(Engine)只能以600轉(zhuǎn)/分的速度驅(qū)動(dòng)
10:1速比的傳動(dòng)系。
不過汽車動(dòng)起來后,保持速度所需的扭矩就不必象起動(dòng)時(shí)所需的那么大了。這樣就可以改變速比來加大轉(zhuǎn)速。這就是為什么手動(dòng)變速器有好幾個(gè)檔位。
超速傳動(dòng)齒輪(Gear)
主動(dòng)齒輪(Gear)轉(zhuǎn)得比從動(dòng)齒輪慢時(shí)稱為超速傳動(dòng)。
超速傳動(dòng)使傳動(dòng)系的實(shí)際轉(zhuǎn)速可以快于發(fā)動(dòng)機(jī)(Engine),因?yàn)樵诟咚贂r(shí)保持車速所需的扭矩很小。齒輪減速電機(jī)利用各級齒輪傳動(dòng)來達(dá)到降速的目的.減速器就是由各級齒輪副組成的.比如用小齒輪帶動(dòng)大齒輪就能達(dá)到一定的減速的目的,再采用多級這樣的結(jié)構(gòu),就可以大大降低轉(zhuǎn)速了。超速傳動(dòng)比使得發(fā)動(dòng)機(jī)能在較低的轉(zhuǎn)速下工作,從而改善燃油經(jīng)濟(jì)(jīng jì)性。
要確定整個(gè)傳動(dòng)系的總速比只需用特定檔位的速比乘以主減速比。硬齒面齒輪減速機(jī)傳動(dòng)的效率是所有傳動(dòng)式中效率最高的一種,其效率比蝸桿傳動(dòng)要高的多。齒輪減速機(jī)的效率主要由齒輪及軸承的摩擦決定。例如,假定主減速比為3.7
8:1。
要求某一檔位實(shí)際所用的速比,只須用該檔速比乘以3.78。這樣,如果變速器一檔速比為3.9
7:1,乘以主減速比3.7
8:1后,便得出從發(fā)動(dòng)機(jī)(Engine)到車輪的總的減速比為15.0
1:1。 發(fā)動(dòng)機(jī)(Engine)的扭矩被傳動(dòng)系放大15.01倍。