¿Qué diferencias hay entre los engranajes de corte recto y de corte helicoidal?

en la fórmula uno, y la mayoría de los otros deportes de motor, usan engranajes de corte recto como se muestra a continuación.

en la mayoría de los autos normales verá engranajes helicoidales como se muestra a continuación.

Si ambos dientes tienen el mismo grosor, el engranaje de corte recto se romperá primero con suficiente torque. Esto es si todos los demás aspectos de los conjuntos de engranajes son iguales. imagen que muestra por qué a continuación.

El rojo es la dirección de la fuerza y ​​en el engranaje de helicle tiene más cosas que necesita romper que el engranaje de corte recto debido al ángulo del corte.

Entonces, ¿por qué elegir engranajes más débiles y ruidosos para las carreras y engranajes más silenciosos y fuertes para los taxis de fútbol mundanos, como el que se muestra a continuación?

La imagen de arriba podría no representar todos los taxis mundanos de fútbol.

Gran pregunta! Hay varias diferencias básicas. Aquí está mi artículo principal que estoy sacando.

En primer lugar , los engranajes de corte recto producen menos torque de lado a lado, permitiendo que el motor entregue mucho más torque a través de ellos. Aquí hay una imagen que ilustra el torque de lado a lado de los engranajes helicoidales:

A medida que los engranajes se mueven, también se separan, lo que genera un aumento de la fricción y reduce la cantidad de potencia que se puede transmitir a través de ellos. Una cita directa:

La principal ventaja de usar engranajes de corte recto es que no producen carga axial. Esta 'fuerza de empuje' se genera por el contacto deslizante entre los dientes de los engranajes helicoidales. Esta fuerza lateral se aplica al eje de entrada de la caja de engranajes, que en las configuraciones de tracción delantera se convertirá en los ejes de transmisión. Esto restringe en gran medida la cantidad de torque que se puede aplicar a través de los engranajes antes de que ocurran fallas en otros componentes.

Por lo tanto, los engranajes de corte recto permiten efectivamente colocar trenes de potencia mucho más grandes en un vehículo sin arriesgar los ejes de salida y otros rodamientos que se desgarran, produciendo un mayor factor de seguridad dentro de la transmisión.

En segundo lugar , los engranajes de corte recto son más eficientes. A diferencia de los engranajes helicoidales, la energía se aplica directa e inmediatamente. En cada revolución, hay esencialmente un punto de contacto entre los engranajes para cada diente. Por el contrario, en engranajes helicoidales, los puntos de contacto cambian constantemente, generando un aumento de la fricción.

En tercer lugar , los engranajes de corte recto son más fáciles de reemplazar y son menos pesados. Otra cita directa:

Los engranajes rectos también son mucho más fáciles de ensamblar y producen fallas menos catastróficas cuando salen mal debido a su estructura simple. Las cajas y ejes de transmisión de servicio pesado deben usarse con engranajes helicoidales para que la transmisión haga frente a la carga axial adicional, por lo tanto, los engranajes de corte recto ahorran mucho peso, lo cual es extremadamente importante en una configuración de deportes de motor.

Uno se ve obligado a preguntarse por qué alguien usaría engranajes helicoidales. Básicamente se reduce a dos cosas:

1. Los engranajes helicoidales permiten una transmisión de potencia más suave, dando un paseo más agradable. Del artículo mencionado anteriormente:

El funcionamiento de los engranajes también es bastante brutal cuando se corta en línea recta; los engranajes parecen 'golpearse' en su lugar después de cada cambio y pueden dificultar el arranque sin problemas o un lanzamiento decente.

2. Generan menos ruido, mejorando también la experiencia del consumidor. Desde designworldonline.com :

El nivel de ruido del engranaje helicoidal es aproximadamente 10-12 dB (A) más bajo que el engranaje recto. Eso significa que 16 reductores helicoidales generan tanto ruido como un reductor recto