Milyen hatással van a vezérműszíj fogainak kialakítása az átviteli teljesítményre

A vezérműszíj az autóipari motoros szelepkövetés kritikus eleme, amely felelős a főtengely és a vezérműtengely forgásának pontos szinkronizálásáért. Fogprofilja nemcsak meghatározza az öv és az időzítő szíjtárka (lánckerék) hálójellemzőit, hanem közvetlenül befolyásolja a hajtáslánc hatékonyságát, zaját, tartósságát és karbantartási költségeit is.

A fogprofil -tervezés alapvető célja és kihívása

A core of a timing belt drive lies in achieving zero-slip synchronous transmission. Tooth profile design must balance the following key objectives:

Időzítési pontosság: Az állandó fáziskülönbséget biztosítja a főtengely és a vezérműtengely között a teljes működési ciklus során.

Betöltési kapacitás: Az övnek megbízhatóan tovább kell tartania a vezérműtengely vezetéséhez szükséges nyomatékot, különösen nagy sebességű és terhelési körülmények között.

Zaj- és rezgéscsökkentés: Optimalizálja a hálóolási folyamatot az ütés és a súrlódás által okozott zaj csökkentése érdekében.

Szolgáltatási élettartam: maximalizálja az öv és a szíjtárcsa kopás- és fáradtságállóságát.

A közös fogprofilok és azok átviteli jellemzőinek elemzése

A vezérigazgató-öv fogak profiljai elsősorban a trapéz és a kör alakú ív fogakból fejlődtek ki, mindegyik kialakítás megkülönböztetett átviteli előnyöket és korlátozásokat mutat.

1. Trapézos fog

Ez a legkorábbi szinkron öv kialakítása.

Átviteli jellemzők: A trapéz fogak egyenes oldalfalakkal rendelkeznek, és ha összeomlik, a terhelést elsősorban a fogak oldala és teteje hordozza.

Hatások:

Stresszkoncentráció: A stresszkoncentráció a trapéz fogak egyik fő hátránya, amely a foggyökereknél és a fog sarkokban fordul elő. A nagy feszültségek könnyen vezethetnek az öv fáradtságának repedéséhez, különösen a nehéz terhelésű vagy nagysebességű alkalmazások esetén, korlátozva a terheléshordozó képességüket.

Nyírószilárdság: A trapéz fogak viszonylag gyenge nyírási ellenállással rendelkeznek, így érzékenyek az alapjukra.

Átviteli pontosság: A nagy visszaesés miatt a játék és az ütés könnyen előállítható, ha a terhelési irány kapcsolók, amelyek befolyásolják az átviteli pontosságot és a stabilitást.

Alkalmazások: A motor teljesítményének és összetettségének növekedésével a trapéz fogak használata a modern autóipari időzítő rendszerekben jelentősen csökkent, egyre gyakoribbá válva az alacsony sebességű, alacsony terhelésű ipari alkalmazásokban.

2. görbe vonalú fog

A görbe vonalú fogak a modern időzítő övek mainstream kialakítása, beleértve a variánsokat, például a ** HTD (nagy nyomatékos meghajtó) ** és ** STD (Super nyomatékos meghajtó).

Átviteli jellemzők: A sima, kör alakú fogprofil egységesebb terheléseloszlással rendelkezik. A héjak során a szíjtárcsa profilja szorosan összhangban áll az övfog profiljához.

Hatások:

Stresszeloszlás: A görbe vonalú fogak elosztják a feszültséget a fog sarkában lévő koncentrált feszültségtől a teljes fogfelületig és a foggyökérig. Ez jelentősen javítja az öv fáradtságát és a nyomatékhordozást. Szélesebb és vastagabb foggyökér -kialakításuk lényegesen magasabb nyírószilárdságot biztosít, mint a trapéz fogak.

Átviteli simaság: A görbe vonalú fogak simább gördülést kínálnak a hálóból és a hengerbe, hatékonyan csökkentve a háló sokkot. Ez közvetlenül csökkenti a rendszer rezgését és a működési zajt, javítva az NVH (zaj, rezgés és durva) teljesítményt.

Pozíciós pontosság: A megnövekedett sugárirányú és tengelyirányú merevség miatt az ív alakú fogak kiváló szinkronizálási pontosságot tudnak fenntartani, miközben nagy nyomatékot továbbítanak.

Alkalmazások: Széles körben használják a modern autómotorok időzítő rendszerében, amelyek nagy pontosságú, nagy nyomaték -sebességváltót és alacsony zajt igényelnek.

3. javított ív alakú fogak (például parabolid fogak és módosított spirális fogak)

Az ív alakú fogak teljesítményének további optimalizálása érdekében a gyártók számos továbbfejlesztett fogprofilt fejlesztettek ki.

Átviteli jellemzők: Ezek a fogprofilok általában az ív alakja alapján optimalizálják a fogprofil geometriáját, hogy tovább csökkentsék a sokszög és az áramlási hatásokat a háló során.

Hatások:

Zajcsökkentés: A csendesebb művelet elérésére tervezték. Például egyes tervek optimalizálják a fogak közötti levegő tömörítését és felszabadulását a fogcsomagolási szög megváltoztatásával, hatékonyan csökkentve a magas frekvenciájú zajt.

Armal Management: Optimizing the tooth profile helps dissipate heat, reducing thermal aging of the belt during high-speed operation, and indirectly improving durability.

Nagyfrekvenciás rezgések: Ezek a fejlett fogprofilok jobban felszívják és eloszlatják a szelepet által generált magas frekvenciájú rezgést, igényes motor működési körülményei mellett.