Pinjongvinkel mot kronhjul + annat

Nu har man hamnat i konstiga tankebanor en jobbarkompis tyckte att alla bakaxlar hade pinjongen så långt ner på diffen
kom inte på nån riktigt bra anledning varför det är så, var inne lite på smörjning, ljudnivå, hållbarhet osv
så nu frågar man här
Varför sitter pinjongen så lång ner på vanliga bakdiffar? dvs mindre vinkel på pinjongen mot kronhjul
sen nästa fråga varför går man oftast upp i kronhjulsstorlek för att få bakdiffen att hålla bättre?

Smörjningen är väl anledningen att den ligger i nedre delen istället för övre (att kardanen kan gå så lågt som möjligt spelade säkert in nån gång också). Att den inte sitter mitt på kan ha med snedskärningen av kuggarna.

Större kronhjul ger ju mindre kraft på varje kugg vid samma moment.
Större kronhjul ger ju även större klump vilket kan rymma större diff (som kan hålla för mer).
Av nån anledning är inte diffklumpen till en cementbil av 7" storlek.

Slutväxel

Jag har en annan ide som jag har fått till mig nu är det ju 30 år sedan jag gick på Fordonsutbildningen, men där lärde man ut att: att pingongen ligger under sentrum är bara för att få så låg ljudnivå som möjligt men den konstuktionen krävde mer smörjning och olje bolagen tog fram hypoidoljan för att lösa det problemet.

Re: Slutväxel

RCM skrev:

Jag har en annan ide som jag har fått till mig nu är det ju 30 år sedan jag gick på Fordonsutbildningen, men där lärde man ut att: att pingongen ligger under sentrum är bara för att få så låg ljudnivå som möjligt men den konstuktionen krävde mer smörjning och olje bolagen tog fram hypoidoljan för att lösa det problemet.

Krav på ljudnivåkomfort har väl drivit snedskärningen av växellådsdrev också så det är nog rätt grundorsak (varför vill inte alla ha stumt monterade lådor med rakskurna drev? ).

Finns det nån nördig motorsportdiff med rakskuret (dvs med pinjongen mitt på kronhjulet)? Det borde ju minska motståndet lite lite grand.

Re: Slutväxel

Niklas Falk skrev:

RCM skrev: Jag har en annan ide som jag har fått till mig nu är det ju 30 år sedan jag gick på Fordonsutbildningen, men där lärde man ut att: att pingongen ligger under sentrum är bara för att få så låg ljudnivå som möjligt men den konstuktionen krävde mer smörjning och olje bolagen tog fram hypoidoljan för att lösa det problemet. Krav på ljudnivåkomfort har väl drivit snedskärningen av växellådsdrev också så det är nog rätt grundorsak (varför vill inte alla ha stumt monterade lådor med rakskurna drev? ). Finns det nån nördig motorsportdiff med rakskuret (dvs med pinjongen mitt på kronhjulet)? Det borde ju minska motståndet lite lite grand.

Antagligen är det ljudnivån som är anledningen till att hypoidväxlar används.
Eftersom de har en rörelse där kuggarna delvis glider mot varandra i kuggens längsled (därav kravet på hypoidtillsatser i oljan) så borde den ha större förluster än en vanlig kuggväxel där kuggarna inte har samma glidande rörelse. Vanlig evolventkugg "rullar" ju mot varandra.

Re: Slutväxel

Tomas L skrev:

Niklas Falk skrev: RCM skrev: Jag har en annan ide som jag har fått till mig nu är det ju 30 år sedan jag gick på Fordonsutbildningen, men där lärde man ut att: att pingongen ligger under sentrum är bara för att få så låg ljudnivå som möjligt men den konstuktionen krävde mer smörjning och olje bolagen tog fram hypoidoljan för att lösa det problemet. Krav på ljudnivåkomfort har väl drivit snedskärningen av växellådsdrev också så det är nog rätt grundorsak (varför vill inte alla ha stumt monterade lådor med rakskurna drev? ). Finns det nån nördig motorsportdiff med rakskuret (dvs med pinjongen mitt på kronhjulet)? Det borde ju minska motståndet lite lite grand. Antagligen är det ljudnivån som är anledningen till att hypoidväxlar används. Eftersom de har en rörelse där kuggarna delvis glider mot varandra i kuggens längsled (därav kravet på hypoidtillsatser i oljan) så borde den ha större förluster än en vanlig kuggväxel där kuggarna inte har samma glidande rörelse. Vanlig evolventkugg "rullar" ju mot varandra.

Läste nånstans att kravet på kupeutrymme flyttade ner pinjongen - o därmed kardanaxeln, en bit ner på kronhjulet. O de verkar ju logiskt med tanke på att hur biltillverkare brukar prioritera. Har inte nåra race-böcker här o kolla med men på en Williams CVT-låda från mitten på 90-talet så sitter pinjongen mitt på kronhjulet. http://galeria.forocoches.com/data/4539/williamscvt.jpg

/Bo

A hypoid is the name given to a type of helical (spiral) gear. The main application of this is in the final drive of an automobile, where the direction of the drive carried by the prOpeller shaft has to be turned through 90 degrees in order to power the driven wheels. Conventional straight-cut or spur-cut gears, with perpendicular teeth, are considered to be too noisy in use, and a normal spiral bevel does not always give sufficient contact area. The hypoid gear places the pinion off-axis to the crown wheel which allows the pinion to be larger in diameter. In a normal passenger car the pinion is always offset to the bottom of the crown wheel. This provides for longer tooth contact and serendipitously allows the prOpeller shaft that drives the pinion to be lowered, reducing the "hump" intrusion in the passenger compartment floor.

A hypoid gear incorporates some sliding and can be considered halfway between a straight-cut gear and a worm gear. Special gear oils are required for hypoid gears because the sliding action creates extreme pressure between the teeth (see zinc dialkyldithiophosphate).

Ber om ursäkt att det blev på engelska, men orkade inte översätta.
En pinion som sitter mycket off-center har en sämre verkningsgrad än en som sitter närmare centrum på kronhjulet. Dock så håller den bättre om den är mer off-center då kuggarna blir längre (och har för mig att det blir fler i ingrepp också.)
Att Williams satte den i mitten har säkert med verkningsgrad att göra.

Re:

Jag vet inte om "håller" är av störst betydelse. Tittar man på dragracing pinjonger med utväxlingar på 6 till 1 så är pinjongen rätt liten i diameter och där handlar det om stora schockkrafter. Man får ju med hypoiden ett succesivt ingrepp vilket jämnar ut kraften lite, men den blir känslig för längsledes inchimsning. Det är mycket en ljudnivå, snedskurna drev är oerhört tysta mot en rakskuren slutväxel, men med en 6:1 utväxling hörs minsta felchimsning i alla fall. Att kardantunneln blir lägre är en uppenbar fördel, och även smörjnigen säkrare.
Göran

Re:

Göran Malmberg skrev:

Jag vet inte om "håller" är av störst betydelse. Tittar man på dragracing pinjonger med utväxlingar på 6 till 1 så är pinjongen rätt liten i diameter och där handlar det om stora schockkrafter. Man får ju med hypoiden ett succesivt ingrepp vilket jämnar ut kraften lite, men den blir känslig för längsledes inchimsning. Det är mycket en ljudnivå, snedskurna drev är oerhört tysta mot en rakskuren slutväxel, men med en 6:1 utväxling hörs minsta felchimsning i alla fall. Att kardantunneln blir lägre är en uppenbar fördel, och även smörjnigen säkrare. Göran

Utmattning...

Hypoid pinions (the smaller driving gear) are stronger than spiral bevel pinions because the helix angle of the pinion is larger than that of the gear. Hypoid gears are stronger, operate more quietly, and can be used for higher reduction ratios than spiral bevel gears. They also have sliding action along the teeth, potentially reducing efficiency.

Ju mer pinionen hmnar i centrum på kronhjulet- desto mer blir det en spiral bevel gear, och ju längre ifrån centrum desto större kommer vinkeln på kuggarna bli (till slut blir det en worm-gear, som tål krafter mycket bra, men är väldigt ineffektiv).

Att utväxlingarna i dragracing håller så bra som de gör har att göra med ganska så tjocka kuggar på pinionen, samt att de är mjukare (Pro Gear, annan härdning) än en utväxling för gatbruk. Dessa brukar sällan uppvisa någon snygg märkbild från början, och efter ett par repor är den märkbart sämre då kuggarna redan börjat böja sig. Detta just för att de ska tåla "chocken" som blir vid varje start.