Dişli oranı
Kısa tanım
Dişli oranı, birbirine geçmiş iki dişliden çıkış dişlisinin diş sayısının giriş dişlisinin diş sayısına oranıdır; hız ve torkun nasıl değişeceğini belirler.
Diğer adları: Çevrim oranı, Dişli çevrim oranı, Transmisyon oranı
Bisiklette vites değiştirdiğinde pedal çevirmek kolaylaşır ama hızın düşer; otomobilde birinci vites güçlü kalkış sağlar, beşinci vites ise yolda düşük devirle gitmeni sağlar. Bu takasın arkasındaki sayı dişli oranıdır.
Formül
Dişli oranı = Çıkış (tahrik edilen) dişlisinin diş sayısı / Giriş (tahrik eden) dişlisinin diş sayısı
- Çıkış devri = Giriş devri / Oran
- Çıkış torku ≈ Giriş torku × Oran (sürtünme kayıpları hariç)
Örnek
12 dişli bir motor pinyonu 36 dişli bir çarkı döndürüyor. Oran 36 / 12 = 3:1'dir. Motor 1.500 dev/dk dönüyorsa çıkış 500 dev/dk olur; motor torku 10 N·m ise çıkışta kayıplar hariç yaklaşık 30 N·m elde edilir. Güç (tork × açısal hız) aynı kalır; dişliler gücü artırmaz, yalnızca hız ile kuvvet arasında takas yapar.
Dişli dizileri
Birden fazla kademe arka arkaya bağlandığında toplam oran, kademelerin oranlarının çarpımıdır. 3:1 ve 4:1 kademeli bir redüktörün toplam oranı 12:1'dir. Arada boşta dönen ara dişliler oranı değiştirmez, sadece dönüş yönünü çevirir.
Otomotivde kullanım
Bir aracın tekerlek hızı; vites oranı, diferansiyel oranı ve lastik çapının birlikte etkisiyle belirlenir. Kısa (sayısal olarak büyük) oranlar hızlanmayı güçlendirir ama yüksek hızda motoru yüksek devirde tutar. Uzun oranlar yakıt tasarrufu sağlar ama kalkışta güçsüzlük hissettirebilir. Bisikletlerde ise oran, aynakol (ön) diş sayısının arka dişli diş sayısına bölünmesiyle ifade edilir; burada büyük oran "ağır" vitesi gösterir.
Dikkat
Oranı yazarken hangi dişlinin giriş olduğunu belirt. Bazı kaynaklar oranı tersten verir; 1:3 ile 3:1 aynı sistemi farklı bakış açısıyla anlatabilir.
Diş sayılarından devir ve tork değişimini dişli oranı aracında hesaplayabilir, araçta vitese göre hızı görmek için de vites hız hesaplamayı kullanabilirsin.