De manier waarop versnellingen met elkaar omgaan, is belangrijk om te weten voor iedereen die er het beste van wil maken. De meeste moderne auto's hebben overbrengingsverhoudingen die met computers zijn berekend, maar fietsen en mechanische thuisprojecten niet. Als je wordt gemystificeerd door overbrengingsverhoudingen, helpt dit om te weten wat een overbrengingsverhouding is en hoe het andere delen van je mechanische apparaat beïnvloedt.

Overbrengingsverhouding

Waar een getal is van tandwielen die aan elkaar passen, zal het aantal tanden erop een belangrijke verhouding vormen: de overbrengingsverhouding. Wanneer meerdere tandwielen in elkaar grijpen, vormen ze een zogenoemde tandwielketting. De verhouding wordt alleen berekend op basis van de eerste versnelling, het aandrijftandwiel dat op de krachtbron is aangesloten en de laatste versnelling in de ketting. Als je het aantal tanden op de eerste versnelling optelt, en op de versnelling X (de laatste) en ze in een verhouding (1: X) zet, is dit de overbrengingsverhouding. Als het aantal kan worden verminderd, moet u het verlagen, bijvoorbeeld een verhouding van 100 tanden: 40 tanden verminderen tot 5: 2.

Snelheid en ratio

De overbrengingsverhouding is nodig voor het berekenen van de snelheid die een bepaalde tandwielketen zal produceren. Als je die informatie hebt, beschik je over de helft van de informatie die nodig is om de snelheid te berekenen. De vergelijking is Snelheid (Versnelling 1) * Tanden (Versnelling 1) = Snelheid (Versnelling X) * Tanden (Versnelling X). Dus, als je de snelheid hebt die de motor in de versnellingen zet, kun je heel gemakkelijk de snelheid van versnelling X berekenen.

Katrollen

Op een fiets heb je een iets ander systeem: in plaats van dat een paar versnellingen direct ingrijpen, worden ze bevestigd door een poelie ketting, maar de overbrengingsverhouding is nog steeds van toepassing. Op een mountainbike bijvoorbeeld, hebt u een aantal concentrische versnellingen op de pedalen en meer versnellingen op het aandrijfwiel. De verhouding tussen tanden op het wieltandwiel en de tanden op het pedaalwiel vormen nog steeds een verhouding - en als je met een ingestelde snelheid op de fiets trapt, verandert het veranderen van die overbrengingsverhouding hoe snel je gaat.

Niet aangedreven tandwielen

In een versnellingsketting, wanneer er een aantal versnellingen in het midden zijn, gebeurt er iets interessants met de middelste versnellingen. Je hebt misschien gemerkt dat in de vorige berekeningen de enige tandwielen die belangrijk zijn, de eerste en de laatste zijn. Dit komt omdat de versnellingen daartussen geen invloed hebben op de snelheid - ze zullen zo snel of langzaam gaan als nodig is. Wat ze zullen veranderen, is echter de richting: als er een oneven aantal versnellingen is, zullen de eerste en laatste in dezelfde richting draaien.

Voordelen

De voordelen van het kennen van de overbrengingsverhouding is dat je dat kunt gebruiken om je mechanische voordeel. Er is een wisselwerking tussen snelheid en koppel, wat een rotatievermogen is. Wanneer de versnellingsverhouding 1: 1 is, is het aantal koppel hetzelfde en is de snelheid hetzelfde. Zodra u echter de overbrengingsverhouding verhoogt (bijvoorbeeld 1: 4), gaat u het aantal koppel verminderen, maar verhoogt u de hoeveelheid snelheid aanzienlijk. Als je de verhouding hebt omgekeerd (bijvoorbeeld 4: 1), zou je de snelheid verlagen maar het koppel verhogen.