1. Vplyv materiálov
Pevnosť a odolnosť proti opotrebovaniu: Pevnosť sa týka schopnosti materiálu odolávať poškodeniu, keď je vystavený vonkajším silám. Delí sa na pevnosť v tlaku a pevnosť v ohybe. Pevnosť v tlaku označuje maximálne napätie, ktoré môže materiál deformovať pôsobením vonkajšej sily bez toho, aby sa zničil. Závisí to od faktorov, ako je povaha samotného materiálu a veľkosť a smer vonkajších síl. Materiály s vysokou pevnosťou v tlaku lepšie odolávajú vonkajšiemu tlaku a zachovávajú si svoju štrukturálnu stabilitu. Pevnosť v ohybe je hodnota napätia zodpovedajúca tomu, keď sa vzorka zlomí pôsobením vonkajšej sily. Odráža medzu ohybu a medzu pružnosti materiálu. Materiály s vysokou pevnosťou v ohybe sú menej náchylné na zlomenie, keď sú vystavené ohybovým silám, pričom si zachovávajú integritu svojho tvaru a funkcie. Odolnosť proti opotrebovaniu sa týka schopnosti materiálu odolávať opotrebovaniu počas trenia. Kvalita odolnosti proti opotrebeniu priamo ovplyvňuje životnosť a stabilitu výkonu materiálu. Existuje mnoho faktorov, ktoré ovplyvňujú odolnosť proti opotrebeniu, vrátane tvrdosti, pevnosti, húževnatosti, mikroštruktúry, chemického zloženia atď. materiálu. Všeobecne povedané, materiály s vysokou tvrdosťou môžu lepšie odolávať treniu a opotrebovaniu; materiály s vysokou pevnosťou sú menej náchylné na deformáciu a zlomenie pri opotrebovaní; materiály s dobrou húževnatosťou môžu lepšie absorbovať energiu a znížiť krehké lomy, keď sú vystavené nárazom alebo vibráciám. riziká; materiály s jemnou a rovnomernou mikroštruktúrou majú zvyčajne lepšiu odolnosť proti opotrebovaniu; niektoré prvky v chemickom zložení ako uhlík, chróm, molybdén atď. môžu zlepšiť odolnosť legovanej ocele proti opotrebovaniu.
Tepelná stabilita: generovať motor Počas prevádzky je veľa tepla a voľnobežný prevod nie je výnimkou. Ak má materiál zlú tepelnú stabilitu, pri vysokých teplotách sa ľahko deformuje alebo zmäkne, čo ovplyvní presnosť a stabilitu prevodu, čím sa ovplyvní palivová účinnosť a emisie motora. Preto výber materiálov s dobrou tepelnou stabilitou, ako sú vysokoteplotné zliatiny, môže zabezpečiť, že ozubené kolesá si udržia stabilný výkon pri vysokých teplotách.
Nízka hmotnosť: Na základe predpokladu zabezpečenia pevnosti a odolnosti proti opotrebeniu môže zníženie hmotnosti prevodu znížiť zotrvačné zaťaženie motora, čím sa uľahčí štartovanie a zrýchlenie motora, čím sa zlepší spotreba paliva. Na dosiahnutie tohto cieľa sú ideálne ľahké zliatiny alebo kompozitné materiály.
2. Vplyv dizajnu
Tvar zubov a počet zubov: Tvar zubov a počet zubov ozubených kolies priamo ovplyvňujú záberový efekt medzi ozubenými kolesami. Rozumná konštrukcia profilu zubov môže znížiť náraz a hluk počas záberu a znížiť stratu trenia; pričom vhodný počet zubov môže zabezpečiť stabilný prevodový pomer medzi prevodovými stupňami a vyhnúť sa kolísaniu otáčok, čím sa zlepší palivová účinnosť motora.
Dizajn mazania: Dobré mazanie je kľúčom k zníženiu opotrebovania prevodov a zlepšeniu palivovej účinnosti. Preto by sa pri konštrukcii ozubených kolies mali plne zvážiť potreby mazania, ako je nastavenie vhodných mazacích drážok, optimalizácia dráhy toku mazacieho oleja atď., aby sa zabezpečilo úplné namazanie ozubených kolies.
Vyvážená konštrukcia: Vyváženosť voľnobežného prevodu má veľký vplyv na vibrácie a hluk motora. Nevyvážené prevody vytvárajú dodatočné vibrácie a hluk, čím sa zvyšuje spotreba energie a opotrebovanie motora. Preto by sa pri navrhovaní ozubených kolies mali plne zvážiť požiadavky na vyváženie a na zníženie vibrácií a hluku by sa mali používať metódy, ako sú vyvažovacie bloky a optimalizované rozloženie hmotnosti prevodovky.
Prispôsobivosť k životnému prostrediu: Pracovné prostredie motora je zložité a premenlivé, ako je vysoká teplota, vysoká vlhkosť, vysoká nadmorská výška atď. Preto by mala mať konštrukcia voľnobežného prevodu dobrú prispôsobivosť k životnému prostrediu a udržiavať stabilný výkon v rôznych drsných prostrediach. Napríklad metódy, ako sú materiály odolné voči korózii a optimalizované štruktúry odvádzania tepla, sa používajú na zlepšenie environmentálnej prispôsobivosti ozubených kolies.
Materiál a konštrukcia rozvodov motora na voľnobežné otáčky majú dôležitý vplyv na palivovú účinnosť a emisie motora. Výberom vhodných materiálov a optimalizáciou dizajnu, palivovej účinnosti a emisného výkonu motora možno výrazne zlepšiť, čím prispeje k trvalo udržateľnému rozvoju automobilového priemyslu.
