Wer sich ein wenig mit Automobilen auskennt, weiß, dass viele Mechanismen in Automobilen Zahnradgetriebe verwenden. Beispielsweise ist das Getriebe eines Autos ein komplexer Getriebemechanismus. Auch Transaxle-, Differential- und Lenkgetriebe sowie einige elektrische Komponenten wie Scheibenheber, Scheibenwischer und elektronische Handbremsen nutzen Zahnradgetriebe. Angesichts der großen Verbreitung und Bedeutung von Zahnrädern in Autos stellt sich die Frage, wie viel wir über sie wissen. Heute sprechen wir über Zahnräder in Autos. Zahnradgetriebe sind einer der am häufigsten verwendeten Antriebe in Automobilen. Sie erfüllen hauptsächlich folgende Funktionen:
1. Geschwindigkeitsänderung: Durch das Ineinandergreifen zweier Zahnräder unterschiedlicher Größe können Sie die Geschwindigkeit des Gangs ändern. Beispielsweise kann das Getriebe die Motordrehzahl verringern oder erhöhen, um den Anforderungen des Autos gerecht zu werden.
2. Drehmomentänderung: Zwei Zahnräder unterschiedlicher Größe greifen ineinander und ändern gleichzeitig die Geschwindigkeit des Zahnrads und damit auch das abgegebene Drehmoment. Beispielsweise kann das Autogetriebe, das Hauptuntersetzungsgetriebe in der Antriebsachse, das Drehmoment des Autos ändern.
3. Richtungsänderung: Bei manchen Fahrzeugen verläuft die Kraftwirkung des Motors senkrecht zur Fahrtrichtung, sodass die Kraftübertragungsrichtung geändert werden muss, um das Fahrzeug anzutreiben. Dieses Bauteil ist in der Regel das Hauptgetriebe und das Differenzial des Fahrzeugs. Die Anforderungen an Fahrzeuggetriebe sind sehr hoch. Der Zahnkörper muss eine hohe Bruchfestigkeit aufweisen, die Zahnoberfläche muss eine hohe Lochfraß-, Verschleiß- und Haftfestigkeit aufweisen. Das heißt, die Zahnoberfläche muss hart und der Kern zäh sein. Daher ist die Bearbeitungstechnologie für Fahrzeuggetriebe sehr komplex und umfasst im Allgemeinen die folgenden Verfahren:
Stanzen ➟ Schmieden ➟ Normalisieren ➟ Spanabhebende Bearbeitung ➟ Lokales Verkupfern ➟ Aufkohlen ➟ ➟ Anlassen bei niedriger Temperatur ➟ Kugelstrahlen ➟ Zahnradschleifen, Feinschleifen)
Das so hergestellte Zahnrad verfügt nicht nur über ausreichende Festigkeit und Zähigkeit, sondern weist auch eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit auf.