Triger kayışının diş tasarımının şanzıman performansı üzerindeki etkisi nedir?

triger kayışı Krank mili ile eksantrik milinin dönüşünün hassas şekilde senkronize edilmesinden sorumlu, otomotiv motor supap mekanizmasındaki kritik bir bileşendir. Diş profili yalnızca kayışın ve zamanlama kasnağının (dişli) birbirine geçme özelliklerini belirlemekle kalmaz, aynı zamanda aktarma organlarının verimliliğini, gürültüsünü, dayanıklılığını ve bakım maliyetlerini de doğrudan etkiler.

Diş Profili Tasarımının Temel Amaçları ve Zorlukları

core of a timing belt drive lies in achieving zero-slip synchronous transmission. Tooth profile design must balance the following key objectives:

Zamanlama Doğruluğu: Tüm çalışma döngüsü boyunca krank mili ile eksantrik mili arasında sabit bir faz farkı sağlar.

Yük Kapasitesi: Kayış, özellikle yüksek hız ve yük koşullarında eksantrik milini tahrik etmek için gereken torku güvenilir bir şekilde iletmelidir.

Gürültü ve Titreşim Azaltma: Çarpma ve sürtünmeden kaynaklanan gürültüyü azaltmak için ağ oluşturma işlemini optimize eder.

Servis Ömrü: Kayış ve kasnağın aşınma ve yorulma direncini maksimuma çıkarır.

Ortak Diş Profillerinin ve Aktarım Özelliklerinin Analizi

Triger kayışı diş profilleri öncelikle trapez dişlerden dairesel yaylı dişlere doğru gelişmiştir; her tasarım farklı aktarım avantajları ve sınırlamaları sunar.

1. Trapez Diş

Bu en eski senkron kayış tasarımıdır.

İletim Özellikleri: Trapez dişlerin yan duvarları düzdür ve birbirine geçtiğinde yük öncelikle dişlerin yanları ve üst kısmı tarafından taşınır.

Etkiler:

Stres Konsantrasyonu: Stres konsantrasyonu trapez dişlerin önemli bir dezavantajıdır ve diş köklerinde ve diş köşelerinde meydana gelir. Yüksek gerilimler, özellikle ağır yük veya yüksek hızlı uygulamalarda kolaylıkla bant yorulması çatlamasına yol açarak yük taşıma kapasitelerini sınırlayabilir.

Kesme Dayanımı: Trapez dişler göreceli olarak zayıf kesme direncine sahiptir, bu da onları tabanlarında kesmeye karşı duyarlı hale getirir.

İletim Doğruluğu: Büyük boşluk nedeniyle, yük yönü değiştiğinde kolayca boşluk ve darbe oluşur, bu da iletim doğruluğunu ve kararlılığını etkiler.

Uygulamalar: Motor gücünün ve karmaşıklığının artmasıyla birlikte, modern otomotiv zamanlama sistemlerinde trapez dişlerin kullanımı önemli ölçüde azalmış ve düşük hızlı, düşük yüklü endüstriyel uygulamalarda daha yaygın hale gelmiştir.

2. Eğrisel Diş

Eğrisel dişler, **HTD (Yüksek Torklu Tahrik)** ve **STD (Süper Torklu Tahrik) gibi çeşitleri de dahil olmak üzere modern triger kayışlarının ana tasarımıdır.

Aktarım Özellikleri: Pürüzsüz, dairesel diş profili daha düzgün yük dağılımı sağlar. Geçme sırasında kasnak dişi profili, kayış dişi profiliyle yakından hizalanır.

Etkiler:

Stres Dağılımı: Eğrisel dişler, diş köşesindeki yoğun stresten kaynaklanan stresi tüm diş yüzeyine ve diş köküne dağıtır. Bu, kayışın yorulma ömrünü ve tork taşıma kapasitesini önemli ölçüde artırır. Daha geniş ve daha kalın diş kökü tasarımları, trapez dişlere göre önemli ölçüde daha yüksek kesme mukavemeti sağlar.

İletim Pürüzsüzlüğü: Eğrisel dişler, birbirine geçmenin daha yumuşak bir şekilde içeri ve dışarı doğru yuvarlanmasını sağlayarak, geçme şokunu etkili bir şekilde azaltır. Bu, sistem titreşimini ve çalışma gürültüsünü doğrudan azaltarak NVH (gürültü, titreşim ve sertlik) performansını artırır.

Konumlandırma Doğruluğu: Meshleme sırasında artan radyal ve eksenel sertlikleri nedeniyle yay şeklindeki dişler, yüksek tork iletirken mükemmel senkronizasyon doğruluğunu koruyabilir.

Uygulamalar: Yüksek hassasiyet, yüksek tork iletimi ve düşük gürültü gerektiren modern otomotiv motor zamanlama sistemlerinde yaygın olarak kullanılır.

3. Geliştirilmiş Yay Şekilli Dişler (Parabolid Dişler ve Modifiye Helisel Dişler gibi)

Yay şeklindeki dişlerin performansını daha da optimize etmek için üreticiler çeşitli geliştirilmiş diş profilleri geliştirdiler.

İletim Özellikleri: Bu diş profilleri, birbirine geçme sırasında çokgen ve akış etkilerini daha da azaltmak için tipik olarak yay şekline dayalı olarak diş profili geometrisini optimize eder.

Etkiler:

Gürültü Azaltma: Daha sessiz çalışma sağlamak için tasarlanmıştır. Örneğin, bazı tasarımlar diş sarma açısını değiştirerek dişler arasındaki havanın sıkıştırılmasını ve serbest bırakılmasını optimize ederek yüksek frekanslı gürültüyü etkili bir şekilde azaltır.

rmal Management: Optimizing the tooth profile helps dissipate heat, reducing thermal aging of the belt during high-speed operation, and indirectly improving durability.

Yüksek Frekanslı Titreşimler: Bu gelişmiş diş profilleri, zorlu motor çalışma koşullarında valf mekanizması tarafından üretilen yüksek frekanslı titreşimleri daha iyi emer ve dağıtır.