¿Cuáles son las diferencias entre las cajas de engranajes de dientes rectos, de dientes en zigzag y de dientes en zigzag?
La caja de engranajes de dientes rectos esderechoCombinación de dos estructuras: dientes y caninos.
- Engranajes de corte recto = Engranajes rectos (no helicoidales), con menor pérdida de transmisión, pero súperruidosoConducir un tranvía te hace sentir como si todo el coche estuviera haciendo un fuerte ruido de "silbido, siseo".
2. Caja para perros = Acoplamiento de engranajes directos, sin necesidad de sincronizador ni embrague para subir de marcha. Utiliza el acoplamiento directo para engranar la marcha rápidamente, pero oirás un "clic" al acoplarse.
3. Pata de perro = Palanca de cambios tipo "pata de perro", simplemente "empuja hacia adelante o tira hacia atrás" para entrar en la toma.
Tabla de contenido
1. ¿Qué son los engranajes de dientes rectos?
Esto se refiere al perfil del engranaje, que es el ángulo de los dientes del engranaje.
Motocicletas de calle estándar (engranajes helicoidales)Los dientes de los engranajes están inclinados (oblicuos). El engranaje es gradual, por lo que funciona de forma muy silenciosa. Sin embargo, la desventaja es que genera un empuje axial (fuerza lateral) que desplaza los engranajes hacia ambos lados, consumiendo energía, y requiere una carcasa de caja de engranajes más robusta para su soporte.
Carreras (Engranajes rectos / de dientes rectos）Los dientes de un engranaje son líneas rectas, paralelas al eje. Durante el engranaje, todas las piezas chocan directamente entre sí.
ventajaPosee una eficiencia mecánica extremadamente alta, carece de fuerzas laterales y transmite toda la potencia del motor directamente a las ruedas. Además, su estructura puede ser más ligera y resistente.
defecto¡Extremadamente ruidoso! Debido a que el impacto se produce directamente en toda la superficie, genera un zumbido muy fuerte, similar al de un avión despegando.
Innovaciones en la industria (como el diseño de Gearmotive): Algunas cajas de cambios modernas para coches de carreras utilizan engranajes rectos en las marchas 1 a 4, pero a altas velocidades...La quinta marcha se cambió a engranaje helicoidal.Esto elimina la mayor parte del silbido al conducir en autopistas, al tiempo que garantiza la practicidad en las calles.
2. ¿Qué es una caja para perros?
Esto se refiere al mecanismo de acoplamiento dentro de la transmisión.）.
Synchromesh (un tipo de tranvía)Se basa en pequeños engranajes y "anillos de sincronización" de cobre para utilizar la fricción y lograr que la velocidad de rotación de ambos lados se iguale, de modo que pueda cambiar de marcha suavemente.
Caja de perro (coche de carreras)El anillo sincronizador se retiró por completo y se sustituyó por entre 4 y 6 dientes grandes, similares a los de un perro. El cambio de marchas no se realizaba con suavidad, sino que los dientes se introducían de forma brusca y directa en las ranuras del pivote.
Cómo funcionaAl cambiar de marcha, en lugar de depender de la fricción para sincronizar la velocidad de rotación, los dientes caninos se introducen de forma directa y precisa en la ranura del nuevo engranaje.
Tres ventajas competitivas principales:
Velocidad de cambio de marchas ultrarrápidaLos cambios de marcha solo tardan entre 30 y 50 milisegundos, por lo que cada segundo cuenta.
Cambio ascendente sin embragueNo es necesario pisar el embrague al subir de marcha. Simplemente usando el ordenador de competición (cortando el encendido/combustible) o el conductor soltando rápidamente el acelerador, se libera brevemente el par de la transmisión y se puede empujar la palanca de cambios hacia adelante.
Salida de potencia continuaEl cambio de marchas sin embrague elimina el retardo en la interrupción de la potencia, lo que permite que el motor mantenga continuamente su rango máximo de par motor.
Costos diariosSe oirá un fuerte sonido metálico al cambiar de marcha (clang, clang). Para reducir de marcha se requiere una gran habilidad para sincronizar las revoluciones, de lo contrario, los dientes caninos se rompen con mucha facilidad.
Caja de cambios con diseño específico para cada pista (disposición de engranajes específica para cada pista)
Esto no tiene "absolutamente nada que ver" con el funcionamiento mecánico interno de la caja de cambios; simplemente se refiere a la marca de posición de la marcha en forma de H en la palanca de cambios.
Características de diseñoLa primera marcha de una caja de cambios manual tradicional se encuentra en la esquina superior izquierda, mientras que la primera marcha de una caja de cambios tipo "pata de perro" se encuentra en la esquina inferior izquierda. Para cambiar a segunda marcha, la palanca de cambios debe moverse hacia arriba, a la derecha y luego nuevamente hacia arriba, siguiendo una trayectoria que se asemeja a la forma curvada de la pata trasera de un perro.
Pensamiento de seguimientoEl coche de carreras solo usa la primera marcha al arrancar y al salir del pit lane. Una vez en marcha, la segunda y la tercera marcha son las que se usan con mayor frecuencia. El diseño de la palanca de cambios desplaza la primera marcha hacia un lado, dejando la segunda y la tercera en una fila central.línea recta.
VentajasCuando los conductores toman curvas de forma agresiva o salen de ellas, pueden cambiar de marcha simplemente "empujando hacia adelante y tirando hacia atrás", que es la forma más rápida de cambiar de marcha y garantiza que nunca cambien a la marcha incorrecta.
Modelos de coches clásicosAutomóviles deportivos europeos legendarios como el BMW M3 E30, el Lamborghini Countach y el Porsche 928 han utilizado esta tecnología.
¿Por qué la gente suele confundir los términos "caja de engranajes para perros" y "engranajes de corte recto"?
Porque los coches de carreras puros, en busca del máximo rendimiento, incorporan estas dos tecnologías en la misma caja de cambios: utilizando una caja de cambios de engranajes rectos para lograr una velocidad de cambio de 0,03 segundos, y luego utilizando engranajes rectos para exprimir los últimos caballos de potencia y así mejorar la eficiencia de la transmisión.
Sin embargo, en teoría, estos dos elementos pueden separarse. Por ejemplo, algunos coches de rally utilizan un mecanismo de caja de cambios de dientes rectos para mayor durabilidad, pero con engranajes helicoidales, por lo que el cambio de marchas es igual de rápido, pero el ruido es ligeramente menor.
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