Cómo calcular la velocidad del engranaje

De acuerdo con Physics-net.com, “engranajes son una serie de palancas continuos”, que es una evaluación precisa de cómo funcionan. conjuntos de engranaje de accionamiento se utilizan para multiplicar el par o para aumentar la velocidad del eje, y lo hacen con estos dos cambios inversamente proporcionales entre sí. Como fuerza de salida en una velocidad de transmisión de los aumentos, disminuciones de velocidad, y viceversa, y el resultado es que el cálculo de las velocidades del cambio es una tarea sencilla.


Cosas que necesitará

  • Calculadora o una hoja de cálculo
  • Definir la aplicación de engranajes, que debe tener al menos dos marchas dedicadas o en malla. Se puede encontrar un ejemplo de conjuntos de engranajes designados en cualquier vehículo de motor. Supongamos que un coche de tracción trasera tiene una transmisión manual de cuatro velocidades y sobremarcha, con una relación 3: 1 de transmisión final en su eje trasero diferencial. Las velocidades de transmisión tienen proporciones de 2,5: 1, 2: 1, 1,5: 1 y 1: 1, respectivamente. Overdrive proporciona una relación final de 0,7: 1. Conociendo estas relaciones, se puede calcular todas las velocidades del cambio, y la rapidez con que las ruedas traseras a su vez, -y por lo tanto la velocidad del vehículo con respecto a la velocidad del motor.

    Este árbol secundario de una transmisión manual de tres velocidades tiene engranajes de tamaño variable.
    Este árbol secundario de una transmisión manual de tres velocidades tiene engranajes de tamaño variable.
  • Ajuste la velocidad del engranaje de entrada a 2500 revoluciones por minuto (rpm) como base para el cálculo de las velocidades del cambio de salida. Va a aplicar cada una de las relaciones de transmisión de transmisión contra este valor de entrada de 2.500 rpm.

  • Calcular la velocidad de salida para el primer engranaje 2.5: relación de transmisión 1 de transmisión. Si el 2,5: 1 relación se produce por un engranaje de 12 dientes de accionamiento un engranaje 30 de dientes: 30/12 = 2,5, entonces la velocidad de salida de transmisión es: 2500 rpm / 2,5 = 1.000 rpm en la primera marcha.

    Puesto que la salida de la transmisión se reduce aún más en el eje de tracción trasera por una relación 3: específicamente un engranaje de piñón 10-diente 1 la conducción de un engranaje de anillo 30 de dientes, las ruedas traseras se convertirán en: 1000 rpm / 3,0 = 333,33 rpm en de primera velocidad, con el motor girando 2.500 rpm.

    Bólidos usan transmisiones especializadas para maximizar la aceleración.
    Bólidos usan transmisiones especializadas para maximizar la aceleración.
  • Calcular las otras velocidades de transmisión basadas en el cálculo utilizado para la primera velocidad.

    La proporción de 2: segunda de engranajes 1 calcula como 2500 rpm 2,0 = 1250 rpm de velocidad / salida de la transmisión, y 1250 rpm / 3 = 416,67-rpm velocidad del eje trasero.

    Tercer engranaje es 2500 rpm / 1,5 = 1666,67-rpm de velocidad de salida de transmisión, y 555,55-rpm velocidad del eje trasero.

    Cuarta velocidad calcula a 2500 rpm / 1,0 = 2.500 rpm, o no reduccionista esto se denomina 1: 1 o de accionamiento directo. velocidad de eje es de 2500 rpm / 3 = 833,33 rpm.

    Overdrive es una función de velocidad-aumentador, lo que significa que aumenta la velocidad de salida de la transmisión sobre la velocidad del motor de entrada. Para realizar un 0,7: 1 relación de sobremarcha, un engranaje más grande sería conducir un engranaje más pequeño, tal como un engranaje de 20 dientes conducir un engranaje de 14 dientes. La velocidad de entrada es 2500 rpm / 0,7, obteniéndose una velocidad de salida de la transmisión de 3571,43 rpm, resultando en una velocidad de eje trasero de 1190.47 rpm.

  • Video: Sistemas con engranajes - Función de transferencia

    Realizar un cálculo de razonabilidad para validar los cálculos de velocidad de engranajes de transmisión. Así es como un ingeniero automotriz sería diseñar un vehículo. Si el vehículo tiene neumáticos con una circunferencia exterior de 72 pulgadas, a continuación, cada eje-rpm producirá 6 pies de recorrido hacia adelante.

    Por lo tanto, la primera marcha proporcionará 333.33 rpm * 6 pies / rpm / 88 = 22,72 millas por hora (mph)

    Video: CALCULO DE VELOCIDADES EN ENGRANAJES

    Del mismo modo, el segundo engranaje cedería 416,67 rpm * 6 pies / rpm / 88 = 28,4 mph.

    Tercera marcha es 37,87 mph.

    Cuarta velocidad es 56,81 mph.

    Overdrive divide la velocidad de engranajes de cuarta 56.81 millas por hora en 0,7, para una velocidad de crucero de 81,16 mph. Esto es totalmente razonable para una transmisión de sobremarcha a 2500 rpm de velocidad del motor, y bastante bien por autopista de Alemania.

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