Зупчаници са спиралним зупчаницима: Тихо решење за{0}}брзине мењаче

спирални зупчаници:Тихо решење за{0}}брзе преносе. У касном 19. веку, када су парне локомотиве прелазиле 80 км/х, проблеми са буком и вибрацијама цилиндричних зупчаника постали су неподношљиви. Ту су се појавили завојни зупчаници – њихов профил зуба је спиралан, попут зупчаника исеченог на танке комаде и увијеног под углом. Овај дизајн мења контакт површине зуба од тачке до линије, чинећи процес спајања постепеним као што се две особе рукују, смањујући силу удара за више од 60%.

Основне предности се огледају у три аспекта:површина контакта је 300% већа од оне код цилиндричних зупчаника, повећавајући носивост за 2-3 пута; аксијална сила генерисана углом спирале може се надокнадити потисним лежајевима, што га чини погодним за сценарије велике брзине изнад 10.000 о/мин; Тестови произвођача опреме за енергију ветра показали су да је бука спиралног мењача 15 дБ нижа од буке цилиндричног мењача, што је еквивалентно промени буке из ужурбаног града у библиотеку.

Међутим, ова предност долази по цени:за машинску обраду спиралних зупчаника потребна је специјализована машина за глодање зупчаника, која кошта 40% више од цилиндричних зупчаника; аксијална сила повећава оптерећење лежаја, што захтева скупље конусне ваљкасте лежајеве. Инжењери у Сиеменс-у у Немачкој открили су да занемаривање баланса аксијалних сила у косим зупчаницима може скратити век лежаја за 70%.

Уобичајене примене се налазе у целој врхунској{0}}производњи:-мотори за вучу шина велике брзине, погони за додатну опрему за авионске моторе и вретена прецизне брусне машине. У редукторима нових енергетских возила, спирални зупчаници су стандардни-Други степен редуктора Тесла модела 3- користи спиралне зупчанике са завојним углом од 20 степени, чиме се постиже ефикасност преноса од 97%.