变速器减速增扭原理:求力学高手释疑?

求图中另一个力应该是多少,并解释一下?

不考虑效率,两边做的功应该一样,2*10=1*20,即另一边的力是20。

假设不考虑损耗的因素,那么输入功率等于输出功率,则有F1*V1=F2*V2,因为线速度相等,所以F1=F2,也就是10N,但两边的扭矩不一样,这也是为什么减速器设计中大小齿轮轴的轴径不一样的原因。

简介

主减速器是在传动系中起降低转速,增大转矩作用的主要部件,当发动机纵置时还具有改变转矩旋转方向的作用。它是依靠齿数少的齿轮带齿数多的齿轮来实现减速的,采用圆锥齿轮传动则可以改变转矩旋转方向。将主减速器布置在动力向驱动轮分流之前的位置,有利于减小其前面的传动部件(如离合器、变速器、传动轴等)所传递的转矩,从而减小这些部件的尺寸和质量。

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第1个回答  2013-10-09
补充楼上:所有关键在于啮合点是一对相互作用力,抓住这点就不会错了,隔离左边齿轮可以得知啮合点的力大小等于10 ,这个力的反作用力(等值反向)在右边的齿轮产生扭矩等于10*1的扭矩,因此可以得到结论:大齿轮带小齿轮,是减小了传递的扭矩,但是角速度是增加了;变速器的原理刚好相反,除了超速档和直接档以外都是小齿轮带动大齿轮,来达到减速增扭的目的。这里的“速”一般理解为角速度比较合适。当然了,右边的力也是10。实际的情况整个变速器加传动系统的回转件转动消耗的能量和不可忽略的摩擦会使传动效率大大下降,因此汽车上有所谓的轮上功率和发动机功率的区别,同一辆车前者要小的多。
第2个回答  2013-01-10
另一边的力还是10N;左侧齿轮受到10N均匀力的话,两齿轮接触点合力为10N,为使右侧齿轮不破坏,右侧齿轮受均匀力10N;
大齿轮转速比比小齿轮慢,小齿轮主动、大齿轮从动的话才能达到减速增扭,增扭的原因是小齿轮扭矩(1X10N*单位距离),大齿轮扭矩2X10(N*单位距离)。本回答被提问者采纳
第3个回答  2013-01-10
假设不考虑损耗的因素,那么输入功率等于输出功率,则有F1*V1=F2*V2,因为线速度相等,所以F1=F2,也就是10N.,但两边的扭矩不一样,这也是为什么减速器设计中大小齿轮轴的轴径不一样的原因。
第4个回答  2013-01-10
不考虑效率,两边做的功应该一样,2*10=1*20,即另一边的力是20.追问

我同事说考虑力矩平衡 右边应该还是10N

追答

如果按同事说的,那还怎么变速器减速增扭,功=力x距离 ,2π*2*10=2π*1*F,F=20.

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