GUIDA AI RAPPORTI

Se ne è parlato parecchio, tuning giustamente si è posto la domanda poi lavorando insieme ho avuto spunti, che mi hanno condotto nella direzione giusta ora so perkè il rapporto Originale della tamiya per il telaio tt01 è di 8:35 | 1.
eccovi qui il risultato delle mie ricerche.

La trasmissione della Tamiya tt01 ha 4 punti di contatto, ma i rapporti da calcolare effettivamente sono 3.
In fine semplificando ancora questa lettura, la trasmissione del moto dall'albero, ai differenziali viene effettuato da delle corone dentate gemelle.
2 coppie per l'esattezza, di conseguenza il rapporto da calcolare è tra i seguenti componenti:

pignone 19denti
corona 62 denti
riduttore 15 denti
differenziale 39denti

skematizziamo il tutto

[qui ci sarà una foto Exclamation ]

primo punto di trasmissione del moto:
pignone | corona
19 / 62 = 3.26

questi sono i 2 rapporti sui quali andremo a lavorare di volta in volta che vorremo cambiare la trasmissione del nostro telaio.

pignone: la ruota dentata che si installa sull'albero del motore elettrico generalmente fissata con una piccola vite.

corona: è la ruota dentata più grande montata sul nostro telaio. Collegata sullo stesso asse dell'albero di trasmissione, trasmette il moto direttamente sull'albero. Di conseguenza l'albero farà nel tempo un numero di giri uguale alla corona, dipendendo direttamente dalle variazioni apportate a quest'ultima e il pignone.

punto di riduzione:

mi piace chiamarlo cosi Wink , è dove la velocità di rotazione trasmessa dal pignone alla corona si va riducendo, per l'appunto sul riduttore.
questo essendo installato direttamente sull'asse dell'albero, e di conseguenza sullo stesso asse della corona, prende la stessa velocità di rotazione della su citata corona.

Riduttore: è una ruota dentata di forma conica a 15 denti alla quale viene direttamente trasmesso il moto rotatorio della corona.
i riduttori sono 2 alle 2 estremità dell'albero di trasmissione, gemelli.
essendo identici trasmetteranno ai 2 differenziali lo steso identico numero di giri che effettuerà la corona ma variandone il rapporto con la corona dentata del differenziale.

[anche qui ci va la foto Exclamation ]

l'ho chiamato riduttore per il semplice motivo che riduce la velocità della corona.
Il problema sarebbe stato che se la corona avesse trasmesso direttamente sul differenziale l'auto sarebbe stata totalmente incontrollabile, in quanto avrebbe avuto un rapporto di poco meno di 2 | 1 con il differenziale e sarebbe stato di molta + ingombrante riproduzione sull'avantreno.
diciamo che è una specie di secondo pignone.

riassumento: su questo punto il rapporto è di 1 | 1 tra corona e riduttore, e di conseguenza il rapporto tra pignone e corona rimane invariato.


punto di trazione:
questo è il punto dove si trasmette effettivamente il moto dal motore alla ruota.
le 2 parti in gioco sono:

riduttore
differenziale

sapete tutti che il differenziale è quel blocco di ingranaggi che permette a 1 ruota di girare indipendentemente dall'altra.
per il drift è quasi inutile Mr. Green ma un differenziale ben calibrato in gara aiuta parecchio la trazione della macchina sull'uscita delle curve dosando adeguatamente i giri su ambo le ruote, facendo girare + velocemente l'esterna e rallentando la ruota interna alla curva garantendo stabilità al mezzo.

veniamo al secondo calcolo:
sul tipo di telaio che stiamo analizzando (tt01) la casa produttrice nn ci permette di agire su questa coppia di ingranaggi dandoci quindi una variabile fissa da utilizzare nei nostri calcoli per l'uso di motori e coppie di pignone corona alternativi.

il differenziale ha 39 denti il riduttore 15 per cui

39 / 15 = 2.6

ed ecco il numero magico che risolverà tutti i nostri problemi Wink


Rapporto finale:

ora con i dati sopra raccolti possiamo passare a calcolare precisamente quanti giri deve fare il motore per permettere alla ruota di fare un giro, avendo esaminato tutte le giunzioni tra le varie ruote dentate.

1 rapporto tra pignone corona 3,26 | 1
(ovvero il motore compie 3,26 giri per permettere alla corona di fare un giro)

2 rapporto tra corona e riduttore 1 | 1
(dato che sono sullo stesso asse)

3 rapporto tra riduttore e differenziale 2,6 | 1
(potenzialmente il rapporto fisso da tenere in considerazione quando si andranno a sostituire pignone e corona. ogni 2,6 giri della corona la nostra ruota compie 1 giro)

ora moltiplicando tra di loro i rapporti possiamo sapere il risultato finale:

3,26 x 2,6 = 8,47 Wink

nota: non ho moltiplicato il punto 2 dato che nn avrebbe variato la situazione. moltiplicando o dividendo per 1 il risultato non cambia.


ed ecco qui che ora possiamo sapere con precisione matematica che ogni 8,5 giri del motore noi abbiamo 1 giro completo della ruota.

spero di esservi stato nuovamente utile.

utilizzando questo schema di calcolo anche per le trasmissioni su altri telai si può risalire al raporto originale tra motore e ruota, per poi andare a modificare a piacimento le parti che la casa costruttrice del telaio ci permette di sostituire.

buon divertimento drifters

IL GIUSTO RAPPORTO DI TRASMISSIONE NEI MODELLI RC.

Nel modellismo dinamico, carattere importante riveste il rapporto di trasmissione di un automodello.

Un rapporto giusto comporta un uso del motore nelle migliori condizioni possibili.

Riporto i grafici caratteristici del Motore Tamia TZ




Se il rapporto è troppo lungo si avrà un surriscaldamento del motore che tra l’altro corrisponde ad un consumo più elevato di energia che non viene trasformata in forza motrice bensì in calore, con conseguenze anche sull’esc (in tal caso portatevi le fettine di carne perché userete l’esc come griglia).

Per esempio, graficamente, questo punto lo possiamo individuare nel punto di intersezione tra la curva rossa (assorbimento di corrente) e la curva nera (coppia in funzione dei giri).

In questo caso avremo una coppia di circa 1600 g/cm che però non si traduce in un aumento dei giri del motore (curva nera a circa 11000 giri) ed un’efficienza (curva verde) di circa il 40%.

Di contro un rapporto troppo corto tende a far andare un motore ad un regime tale in cui la coppia si azzera. Infatti, graficamente questo punto è rappresentato dall’intersezione della curva nera con l’asse delle ordinate (28000 giri ma coppia uguale a zero). Quest’ultima condizione è solo teorica perché avendo la coppia un valore uguale a zero non ci sarebbe produzione di spinta (si potrebbe raggiungere solo in discesa e col vento da dietro con lo spinnaker di Luna Rossa montato sull’antenna della RC!!!).



Il range ove il motore esprime il connubio migliore tra coppia e numero di giri è rappresentato nel grafico dall’intersezione della curva verde con la retta nera cui corrispondono 23000 giri, 500 gr/cm di coppia e quasi l’80 % di efficienza del motore (che sono poi i valori di targa forniti dalla Tamiya per il TZ).


Per meglio capire quanto esposto, possiamo prendere ad esempio il cambio di un’autovettura 1:1.. il rapporto corto (la prima) lo useremo per avere la maggiore coppia motrice possibile che ci permetta di far partire l’auto o affrontare delle salite con un minore sforzo del motore; quindi con il motore che reagisce velocemente alle variazioni del comando dell’acceleratore.

Le marce più alte le useremo invece per spingere l’auto a velocità via via crescenti, ma il motore risponderà più lentamente alle variazioni del comando dell’acceleratore perché la coppia non è immediatamente fruibile.

CALCOLO RAPPORTO DI TRASMISSIONE


Passo ora ad affrontare l’argomento del calcolo dei rapporti di un automodello indicando quali sono le variabili che determinano il rapporto finale (tenendo conto del diametro delle ruote da touring-drift standard pari a 63mm, se montate delle ruote da monster sulla vostra auto tutto quello che segue è inutile e a questo punto fermate la vostra lettura e tanti auguri!!!!!):

1)il numero dei denti del pignone del motore;
2)il numero dei denti della corona trascinata dal pignone;
3)il numero dei denti del pignone dell’albero di trasmissione ( o il pignone centrale nelle auto a cinghia, chiamato “center pulley”)
4)il numero dei denti della corona del differenziale.

Infatti dividendo il numero dei denti della corona del differenziale per il numero dei denti del pignone dell’albero motore (o del center pulley) otterremo il “RAPPORTO INTERNO” dell’automodello.

Da quanto appena esposto, si evince che il rapporto interno di un automodello è fisso e costituisce caratteristica unica per ogni automodello.

Tale rapporto interno verrà utilizzato per il calcolo del rapporto finale dell’automodello mediante l’applicazione della seguente formula:

- numero dei denti della corona del motore diviso numero dei denti del pignone del motore, il tutto moltiplicato per il rapporto interno, ci darà il rapporto finale.

Prendiamo ad esempio una Tamiya TT01; questo modello monta:
- pignone da 19 denti;
- corona da 61 denti;
- rapporto interno pari a 2,6.

Pertanto per calcolare il rapporto finale useremo la formula sopra descritta che tradotta in numeri sarà:
(61/19)*2,6= 8,347

(infatti a pag. 5 del manuale della TT01, e qui di seguito, è raffigurato il supporto motore dove ai buchi di fissaggio per il pignone da 19 denti corrisponde un rapporto finale pari a 8,35).



Se invece non volete aprire il differenziale e contare i denti della corona e del pignone relativo all’albero motore, si potrà procedere al calcolo del rapporto interno con la seguente formula (che non è altro che l’inversa di quella del calcolo del rapporto finale):

rapporto finale diviso il rapporto tra il numero dei denti della corona e quelli del pignone, che tradotto in numeri sarà:

8,347 / (61/19) = 2,6

Quindi, ritornando alla pratica e abbandonando la pallosa matematica, riducendo il numero dei denti del pignone si avrà un rapporto di trasmissione più corto.

Al contrario, se diminuiremo i denti della corona avremo un rapporto più lungo.

Non vi fate ingannare dal valore assoluto del numero del rapporto finale.. Il numero più alto corrisponderà ad un rapporto più corto, mentre un numero più basso sarà un rapporto più lungo.

Infatti più si allunga il rapporto, più il numero si avvicina ad 1, ovvero un giro del motore corrisponderà ad un giro della ruota.

Alcune case costruttrici indicano nelle caratteristiche del motore il rapporto finale ottimale per sfruttare al massimo le sue capacità al fine di avere un rendimento ottimale in termini di assorbimento, produzione di calore ed altro (infatti come si vede dalla figura delle caratteristiche del Tamia TZ di cui in precedenza, la casa consiglia per la TT01 un pignone da 22 con corona da 61).

[Testo by Ross84]