直齿和斜齿齿轮有什么区别?


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在一级方程式赛车和大多数其他赛车中,它们使用直齿齿轮,如下所示。

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在大多数普通汽车中,您将看到如下所示的斜切齿轮。

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如果两个齿的厚度相同,则直齿齿轮将在足够的扭矩下首先断裂。如果齿轮组的所有其他方面都相同。下图显示了为什么。

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红色是作用力的方向,由于斜切角度的原因,在斜齿轮上比直切齿轮需要断裂的东西更多。


那么,为什么要为赛车选择较弱,噪声较大的齿轮,而对于平凡的足球出租车则选择较弱,噪声较大的齿轮,如下图所示?

平凡的足球出租车

上面的图像可能并不代表所有平凡的足球出租车。


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好问题!我出的+ 1的今天,但我会拯救你出去一个,只要我有一个给... :)
anonymous2

Answers:


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好问题!有几个基本区别。 是我的主要文章。

首先,直齿齿轮产生较小的左右扭矩,从而使发动机可以通过它们传递更多的扭矩。下图显示了斜齿轮的左右扭矩:

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当齿轮运动时,它们也彼此推开,这导致摩擦力增加并减少了可通过它们传递的动力。直接报价:

使用直齿齿轮的主要优点是它们不产生轴向载荷。这种“推力”是由斜齿轮齿之间的滑动接触产生的。该侧向力施加在变速箱的输入轴上,在前轮驱动配置中,该输入轴随后将转换为驱动轴。这极大地限制了在其他组件发生故障之前可以通过齿轮施加的扭矩。

因此,直齿齿轮有效地允许将更大的动力总成安装在车辆中,而不会冒着输出轴和其他轴承自行破裂的危险,从而在变速器本身内产生更大的安全系数。

其次,直齿齿轮效率更高。与斜齿轮不同,能量是直接且立即施加的。在每一转中,每个齿在齿轮之间基本上都有一个接触点。相反,在斜齿轮上,接触点不断变化,从而增加了摩擦。

第三,直齿齿轮更易于更换且重量更轻。另一个直接报价:

直齿齿轮由于结构简单而容易出错,因此组装起来也容易得多,并且灾难性较小。重型变速箱壳体和轴必须与斜齿轮一起用于变速箱,以应对额外的轴向载荷,因此直齿齿轮节省了重量,这在赛车运动设置中极为重要。


然后,人们不得不怀疑为什么有人会使用斜齿轮。基本上可以归结为两点:

  1. 斜齿轮使动力传递更加顺畅,使乘坐更加舒适。从上面提到的文章:

直线切割时,齿轮的操作也相当残酷。每次更改后,齿轮似乎都“撞击”到了适当的位置,可能会使平稳地拉开齿轮或使像样的发射变得困难。

  1. 它们产生的噪音更少,也增强了消费者的体验。从designworldonline.com

斜齿轮的噪音水平比正齿轮低大约10-12 dB(A)。这意味着16个斜齿轮减速器产生的噪声与单个正齿轮减速器一样多


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优点是好点,但不一定会比较平稳,这两种类型之间的齿轮颤振和打法是相同的,这就是造成震颤的原因。取而代之的是,大多数采用直线切割的变速箱都是为赛车而打造的,并且在下一档没有同步滑行,并且它们也没有任何有助于承受突然扭矩变化的东西。而且我不知道为什么没有人会想要那种和声的音乐,完全不是借口称它为噪音,PFFFF; o)
Dd

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大声笑,好点。但是,如果管理得当,斜齿轮可以平滑地啮合在一起,以至于直齿轮很难跳动。但是,正如您所说,不一定要采用这种方式进行管理。
匿名
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