Que diferenças existem entre o corte reto e o corte helicoidal?

na fórmula um, e na maioria dos outros esportes a motor, eles usam engrenagens de corte reto, como mostrado abaixo.

na maioria dos carros normais, você verá engrenagens helicoidais, como mostrado abaixo.

se os dois dentes tiverem a mesma espessura, a engrenagem de corte reto quebrará primeiro com torque suficiente. Isso ocorre se todos os outros aspectos dos conjuntos de engrenagens forem iguais. imagem mostrando o porquê abaixo.

O vermelho é a direção da força e, no equipamento de helicóptero, ele tem mais coisas que precisa quebrar do que o equipamento de corte reto, devido ao ângulo do corte.

Então, por que escolher artes mais fracas e barulhentas para corridas e artes mais silenciosas e mais fortes para táxis mundanos de futebol, como o mostrado abaixo?

A imagem acima pode não representar todos os táxis mundanos de futebol.

Ótima pergunta! Existem várias diferenças básicas. Aqui está o meu artigo principal do qual estou retirando.

Em primeiro lugar , as engrenagens de corte reto produzem menos torque lateral, permitindo que o motor libere muito mais torque através delas. Aqui está uma imagem que ilustra o torque lado a lado das engrenagens helicoidais:

À medida que as engrenagens se movimentam, elas também se separam, o que gera um aumento no atrito e reduz a quantidade de energia que pode ser transmitida através delas. Uma citação direta:

A principal vantagem do uso de engrenagens de corte reto é que elas não produzem carga axial. Essa 'força de impulso' é gerada pelo contato deslizante entre os dentes das engrenagens helicoidais. Essa força lateral é aplicada ao eixo de entrada da caixa de velocidades, que nas configurações de tração dianteira será convertido nos eixos de transmissão. Isso restringe bastante a quantidade de torque que pode ser aplicada pelas engrenagens antes que ocorram falhas em outros componentes.

Portanto, as engrenagens de corte reto permitem que grupos de potência muito maiores sejam colocados em um veículo sem arriscar que os eixos de saída e outros rolamentos se rasgem, produzindo um fator de segurança maior na própria transmissão.

Em segundo lugar , as engrenagens de corte reto são mais eficientes. Diferentemente das engrenagens helicoidais, a energia está sendo aplicada direta e imediatamente. Em cada revolução, existe essencialmente um ponto de contato entre as engrenagens para cada dente. Por outro lado, em engrenagens helicoidais, os pontos de contato mudam constantemente, gerando um aumento no atrito.

Em terceiro lugar , as engrenagens de corte reto são mais fáceis de substituir e são menos pesadas. Outra citação direta:

As engrenagens de corte reto também são muito mais fáceis de montar e produzem falhas menos catastróficas quando dão errado devido à sua estrutura simples. Carcaças e eixos de transmissão reforçados devem ser usados ​​com engrenagens helicoidais para que a transmissão possa lidar com a carga axial adicional; portanto, as engrenagens de corte reto economizam muito peso, o que é extremamente importante em uma configuração de automobilismo.

É então forçado a se perguntar por que alguém usaria engrenagens helicoidais. Basicamente, se resume a duas coisas:

1. As engrenagens helicoidais permitem uma transmissão de potência mais suave, proporcionando um passeio mais agradável. Do artigo mencionado acima:

A operação das engrenagens também é bastante brutal quando cortada diretamente; as engrenagens parecem 'bater' no lugar após cada mudança e podem dificultar o afastamento ou dificultar o lançamento decente.

2. Eles geram menos ruído, melhorando também a experiência do consumidor. Em designworldonline.com :

O nível de ruído das engrenagens helicoidais é aproximadamente 10-12 dB (A) mais baixo que as engrenagens retas. Isso significa que 16 redutores helicoidais geram tanto ruído quanto um único redutor de dentes retos