Dişli Oranları

Dişli oranları(vites oranları):

Dişli oranı, dişli dediğimiz tahrik çarklarının birbirine geçmiş dişlerinin yada zincir ile bağlanmış iki dişlinin yada kayışla bağlı iki kasnağın yada halatlarla bağlı makaraların birbirleri ile olan ilişkisidir.

Birbirine geçmiş durumda dönen iki dişli düşünelim. Küçük olanı 13 dişe sahip ve büyük olanı da 21 dişe sahip olsun. Burada dişli oranı 13/21 yada 1/1.62(1:1.62) dir.

Orandaki ilk numara genellikle gücün yüklendiği dişlinin numarasıdır. Motosiklette bu ön dişlidir. 1/1.62 yada 1:1.62 demek küçük dişlinin her bir tam dönüşünde büyük olan dişli 0.62 dönüş yapmaktadır demektir. En büyük dişli diş sayısı 42 ise bu durumda ikinci vitesle üçüncü vites arsındaki oran 21/42 olur yani küçük dişlinin her bir dönüşünde büyük dişli 0.31 dönüş yapar. Bu durum böyle gider.

Çarklardaki diş sayısı dişli çarkının çevresi ile orantılı olduğundan(büyük dişlide daha fazla diş var demektir) dişli oranı çarkların çevrelerinin(3.14Xyarıçapın karesi) birbirilerine oranlarıyla da belirlenir.

Çark dişlileri iki vites değişimi esnasında kaymayı önlemekte olduklarından bunların vites değişimi sırasındaki temas noktalarında hızlarının aynı olması gerekir. Bir diğer deyişle dişli oranları dişli çarklarının çapları ile orantılı olmakla beraber aynı zamanda çarkların dönüş hızları ile de kısmi bir oran bağı içindedirler.

Dişlerin sayılması tam bir dişli oranının hesabını verir. Burada çap önemli değildir. Küçük çarkın 13 dişinin her dönüşü büyük çarkın da 13 dişini döndürecektir. Dişler birbirlerine geçmiş durumda oldukları sürece diş sayımı ve dönüşlerin sayımı tam yapılır. Çap ölçümleri daha çok dişli olmayan kayışla tahrikli kasnaklar(volant) yada palanga makaralarında ki oran hesapları için kullanmaktadır. Kayışlarında dişleri olanlar vardır. Bunun karşılığında bu dişleri tutacak kasnak cinsleri de vardır. Mesela kam millerini krank miline bağlıyan trigger kayışı bu türdendir. Bu kayışla(drivetrains) otomobil defransiyellerinde ilave bir dişli takımı ile tekerlerde ilave bir mekanik avantaj elde edilir. Yine aktarımda değişik araç sürati elde etmek üzere değişik dişli takımları kullanılır. Bu birimler şaftla bağlanıp ayrılabildikleri gibi transaks denen bir birimle de ayrılıp birleştirlebilirler.

Şimdi mesela birinci vitesde 2.97:1 olan bir dişli oranı dördüncü viteste 1.00:1 ise bu her iki dişlinin de 4. vites de aynı hızla döndüğünü gösterir. Birde araçların lastiklerinden bu metotla çapa ve dönüşe bağlı olarak alınan mesafeyi buluruz. Örneğin aracın lastiği 295/35-18, bu lastiğin çapı 2.08metre olur ki aynı zaman bu araç tekerin her bir tam dönüşünde araç 2.08metre yol kat ediyor demektir. Lastik çapını büyütmek vites dişlisini büyütmek gibidir. Bu şekilde yine aracın lastiğinin çevresini aracın devir hızı ile çarpıp bunu bileşik dişli oranına bölersek aracın süratini buluruz. Yine aracın motorunun bir dönüşünü ile alacağı mesafeyi lastik çevresini birleşik dişli oranına bölerek bulabiliriz. Otomobillerde buna vites oranına ilaveten defransiyel bileşik oranı da katılır.

Yakın oran demek çarkların dişli oranlarının birbirine yakın olması demektir. Mesela birinci vites oranı 4:1 ikinci vites oranı 2:1 olan bir dişli kutusu, birinci viteste oran 4:1 ikinci viteste bu oran 3:1 olan bir vites kutusundaki dişlilere oranla daha uzak oranlı yerleştirilmiş demektir. Uzak oranlı dişlilerde 4/1=4 ve 2/1=2 ve aktarım dişli oranı 4/2 yani 200% dür. Halbuki yakın dişli oranlı aktarım organında 4/1=4 ve 3/1=3 ve aktarım dişli oranı 4/3 yani 133% olur. 133% ise 200% den ufak olduğundan 133% yani 1.33 oran yakın oran olur. Spor otolarda ve motorlarda sürücünün sık vites değiştirerek motoru güç bandında tutabilmesine yönelik bir çalışmadır.

Burada ilk ve son çarkların diş sayıları vites oranlarının hesabında önemlidir. Ara dişliler büyüklükleri ne olursa olsun tümsel zincir oranını değiştirmezler. Bazı makineler de her bir ara dişli(avara) zincirin dönüş yönünü değiştirmesi açısından önemlidir. Geri viteslerdeki boş dişliler gibi. Çok uzun aktarımlarda çarkların çapını anormal büyütmek yerine yine bu tip boşta çarklar yada tembel çarklar kullanılır. Çünkü aşırı büyüyen çarkın atıl kütle ivmesi dengelenemeyecek salınışlara yol açabilir.

Alfa.