Übersetzungsverhältnis: Unterschied zwischen den Versionen

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Die Berechnung von Kräften, Drehmoment und [[Drehzahl]] ''n'', die von Getrieben übertragen und verändert werden, erfolgt über das Übersetzungsverhältnis ''i'':
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Die Berechnung von [[Drehmoment]] ''M'' und [[Drehzahl]] ''n'', die von Getrieben übertragen und verändert werden, erfolgt über das Verhältnis der Zähnezahlen ''z'' der Zahnräder, dem Übersetzungsverhältnis ''i''.
  
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Die Nummerierung der Zahnräder erfolgt stets mit der Richtung des Kraftflusses, d. h. das treibende Zahnrad ist ''z''<sub>1</sub>, das getriebene Zahnrad ''z''<sub>2</sub>. Es gilt:
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* 1 = treibendes Zahnrad
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* 2 = getriebenes Zahnrad
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* ''d'' = Durchmesser in mm
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* ''i'' = Übersetzungsverhältnis
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* ''M'' = [[Drehmoment]] in Nm
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* ''n'' = [[Drehzahl]] in der Einheit 1/Sekunde = s<sup>−1</sup> bzw. 1/Minute (= min<sup>−1</sup>)
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* ''r'' = Radius in mm
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* ''U'' = Umfang in mm
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* ''z'' = Zähnezahl
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== ''i'' < 1 ("Übersetzung ins Schnelle") ==
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Bei einem Übersetzungsverhältnis kleiner 1 ist das antreibende Zahnrad größer als das getriebene, dieses führt gemäß Formel gleichzeitig zu:
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* Drehmomentverkleinerung
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* Drehzahlvergrößerung
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== ''i'' > 1 ("Übersetzung ins Langsame") ==
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Bei einem Übersetzungsverhältnis größer 1 ist das antreibende Zahnrad kleiner als das getriebene, dieses führt gleichzeitig zu:
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* '''Drehmomentvergrößerung''', z. B. ''i''&nbsp;=&nbsp;13&nbsp;:&nbsp;1 beim [[Starter]]motor ("Anlasser"), hierbei wird das für den Startvorgang erforderliche Drehmoment (''M''<sub>2</sub>) durch eine hohe Drehzahl (''n''<sub>1</sub>) und ein kleines Ritzel (''z''<sub>1</sub>) am Anlasser und einem großen Schwungrad (''z''<sub>2</sub>) erreicht
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* '''Drehzahlverkleinerung''', z. B. ''i''&nbsp;=&nbsp;2&nbsp;:&nbsp;1 bei der [[Motorsteuerung]], hierbei wird die [[Nockenwelle]] von der [[Kurbelwelle]] z. B. durch [[Zahnriemen]] angetrieben und rotiert halb so schnell wie die Kurbelwelle
  
 
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[[Kategorie:Fahrzeugtechnik]]
 
[[Kategorie:Fahrzeugtechnik]]
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Aktuelle Version vom 17. November 2020, 17:43 Uhr

Die Berechnung von Drehmoment M und Drehzahl n, die von Getrieben übertragen und verändert werden, erfolgt über das Verhältnis der Zähnezahlen z der Zahnräder, dem Übersetzungsverhältnis i.

Die Nummerierung der Zahnräder erfolgt stets mit der Richtung des Kraftflusses, d. h. das treibende Zahnrad ist z1, das getriebene Zahnrad z2. Es gilt:

   n1     z2     M2     d2     r2      U2  
  i  =  ── = ── = ── = ── = ── = ──  
   n2     z1     M1     d1     r1      U1  
  • 1 = treibendes Zahnrad
  • 2 = getriebenes Zahnrad
  • d = Durchmesser in mm
  • i = Übersetzungsverhältnis
  • M = Drehmoment in Nm
  • n = Drehzahl in der Einheit 1/Sekunde = s−1 bzw. 1/Minute (= min−1)
  • r = Radius in mm
  • U = Umfang in mm
  • z = Zähnezahl

i < 1 ("Übersetzung ins Schnelle")

Bei einem Übersetzungsverhältnis kleiner 1 ist das antreibende Zahnrad größer als das getriebene, dieses führt gemäß Formel gleichzeitig zu:

  • Drehmomentverkleinerung
  • Drehzahlvergrößerung

i > 1 ("Übersetzung ins Langsame")

Bei einem Übersetzungsverhältnis größer 1 ist das antreibende Zahnrad kleiner als das getriebene, dieses führt gleichzeitig zu:

  • Drehmomentvergrößerung, z. B. i = 13 : 1 beim Startermotor ("Anlasser"), hierbei wird das für den Startvorgang erforderliche Drehmoment (M2) durch eine hohe Drehzahl (n1) und ein kleines Ritzel (z1) am Anlasser und einem großen Schwungrad (z2) erreicht
  • Drehzahlverkleinerung, z. B. i = 2 : 1 bei der Motorsteuerung, hierbei wird die Nockenwelle von der Kurbelwelle z. B. durch Zahnriemen angetrieben und rotiert halb so schnell wie die Kurbelwelle

Weblinks