Salut! En tant que fournisseur de boîte de vitesses, on me demande souvent comment calculer le rapport de vitesse d'une boîte de vitesses. Cela peut ressembler à un sujet complexe, mais une fois que vous avez compris, c'est en fait assez simple. Dans ce blog, je vais décomposer le processus et vous donner des exemples réels - mondiaux pour le rendre plus facile à comprendre.
Qu'est-ce que le rapport de vitesse?
Tout d'abord, parlons de ce qu'est le rapport d'équipement. En termes simples, le rapport de vitesse est le rapport du nombre de dents sur l'engrenage entraîné au nombre de dents sur l'équipement motrice. Il montre comment la vitesse et le couple sont transférés entre deux vitesses dans une boîte de vitesses. Un rapport d'équipement peut vous en dire beaucoup sur la façon dont une boîte de vitesses fonctionnera. Par exemple, un rapport à vitesse supérieure signifie plus de couple mais de vitesse inférieure, tandis qu'un rapport de vitesse bas vous donne une vitesse plus élevée mais moins de couple.
La formule de base
La formule de base pour le calcul du rapport d'équipement est super facile. Si vous avez un équipement de conduite (celui qui fournit la puissance d'entrée) avec (n_d) dents et un engrenage entraîné (celui qui reçoit la puissance) avec (n_ {dr}), le rapport d'équipement (GR) est donné par:
[Gr = \ frac {n_ {dr}} {n_d}]
Disons que vous avez un équipement de conduite avec 20 dents et un équipement entraîné avec 60 dents. En utilisant la formule, le rapport de vitesse serait (\ frac {60} {20} = 3). Cela signifie que pour chaque rotation de l'engrenage à conduire, l'engrenage entraîné tournera un - tiers d'un tour. En termes de vitesse, le train d'entraînement tourne trois fois plus rapidement que l'engrenage entraîné. Et en termes de couple, l'équipement entraîné aura trois fois le couple de l'équipement motrice.
Plusieurs engrenages dans une boîte de vitesses
La plupart des boîtes de vitesses ont plus de deux vitesses. Lorsque vous avez plusieurs engrenages dans une boîte de vitesses, vous calculez le rapport de vitesse global en multipliant les rapports de vitesses individuels de chaque paire de vitesses.
Supposons que nous ayons un système d'équipement à trois simples. L'équipement A est l'équipement motrice, Gear B est un équipement intermédiaire et Gear C est l'équipement entraîné. Si le nombre de dents sur l'équipement A est (n_a), sur l'équipement B est (n_b), et sur l'équipement C est (n_c), le rapport de vitesse entre l'engrenage A et l'engrenage B est (Gr_ {ab} = \ frac {n_b} {n_a}), et le rapport du matériel entre l'équipement B et l'équipement C est (gr_ {bc} = \ frac {n_c} {n_b}).
Le rapport de vitesse global (Gr_ {total}) du système est (gr_ {total} = gr_ {ab} \ Times Gr_ {BC} = \ frac {n_b} {n_a} \ Times \ frac {n_c} {n_b} = \ frac {n_c} {n_a})
Comme vous pouvez le voir, le nombre de dents sur l'équipement intermédiaire annule. Il s'agit d'une propriété utile lors du calcul des rapports d'engrenage des systèmes de vitesse complexes.
Applications réelles - mondiales
Jetons un coup d'œil à des applications réelles - mondiales des calculs du rapport de vitesse. Dans les transmissions automobiles, les rapports de vitesse sont soigneusement conçus pour optimiser les performances du véhicule. Par exemple, dans une situation à faible teneur en vitesse, comme lorsque vous partez d'un arrêt ou à grimper une colline escarpée, vous avez besoin d'un rapport élevé pour obtenir plus de couple. D'un autre côté, lorsque vous naviguez sur l'autoroute, un rapport de vitesse faible est utilisé pour atteindre des vitesses plus élevées.
Nous fournissons une variété de boîtes de vitesses, comme leRenault 7420562642. Les rapports de vitesse dans cette boîte de vitesses sont calculés avec précision pour répondre aux exigences spécifiques des véhicules Renault. Un autre produit que nous proposons est leRenault 20365902 7420365902 SHIFTER DE GRANDE DE BAR, qui est une partie importante du mécanisme de l'équipement de l'équipement dans les voitures Renault. Et leRenault 7421133934 Valve de contrôlejoue également un rôle crucial pour assurer le fonctionnement en douceur de la boîte de vitesses en contrôlant l'écoulement du liquide hydraulique.
Mesurer les dents d'équipement
Lorsque vous calculez les rapports d'équipement, vous devez connaître le nombre de dents sur chaque équipement. La mesure du nombre de dents peut être effectuée de plusieurs manières. Pour les petits engrenages, vous pouvez simplement compter les dents une par une. Pour les engrenages plus grands ou les engrenages en place dure - pour atteindre des endroits, vous pouvez utiliser un outil de mesure de la dent. Ces outils peuvent déterminer rapidement et avec précision le nombre de dents sur un équipement.
Vérification de vos calculs
Une fois que vous avez calculé le rapport de vitesse, c'est une bonne idée de doubler - vérifiez votre travail. Vous pouvez le faire en mesurant les vitesses d'entrée et de sortie de la boîte de vitesses. Si vous connaissez la vitesse d'entrée (s_ {in}) et la vitesse de sortie (s_ {out}), le rapport de vitesse (Gr) peut également être calculé comme (gr = \ frac {s_ {in}} {s_ {out}}). Si ce rapport d'équipement calculé correspond à celui que vous avez obtenu de la méthode de décompte, vous savez que vous l'avez bien fait.
Facteurs affectant le rapport de vitesse
Il existe quelques facteurs qui peuvent affecter les performances réelles d'un rapport de vitesse. L'un des principaux facteurs est la friction. Le frottement dans la boîte de vitesses peut provoquer une certaine perte de puissance, ce qui signifie que le couple de sortie et la vitesse réels peuvent être légèrement différents de ce que vous attendez en fonction du rapport d'équipement calculé. Un autre facteur est le matériau et la qualité des engrenages. Les engrenages de haute qualité avec des surfaces lisses auront moins de friction et se produiront plus près des valeurs théoriques.
Importance du rapport d'équipement correct
Obtenir le bon rapport de vitesse est crucial pour le bon fonctionnement de toute machine qui utilise une boîte de vitesses. Qu'il s'agisse d'une voiture, d'une machine-outil ou d'une éolienne, le rapport de vitesse détermine l'efficacité de la machine. Un mauvais rapport d'engrenages peut entraîner de mauvaises performances, une usure accrue sur les engrenages et même des échecs mécaniques.
Conclusion
Le calcul du rapport de vitesse d'une boîte de vitesses est une compétence importante, surtout si vous êtes en train de fournir ou de travailler avec des boîtes de vitesses. En comprenant la formule de base et comment calculer le rapport de vitesse pour les systèmes de vitesse multiples, vous pouvez vous assurer que les boîtes de vitesses que vous utilisez ou fournissez à leur meilleur.
Si vous êtes sur le marché des boîtes de vitesses de haute qualité ou des composants connexes, n'hésitez pas à tendre la main pour une discussion sur les achats. Nous sommes là pour vous aider à trouver les bonnes solutions pour vos besoins.
Références
- "Conception de génie mécanique" par Joseph E. Shigley et Charles R. Mischke
- "Théorie des machines" par SS Rattan
