Hvad er en gearforhold?
Et gearforhold er forholdet mellem antallet af tænder på to gear, der er indgrebet. Dette forhold udtrykkes matematisk. For eksempel, hvis et gear med 13 tænder drives af et gear med 21 tænder, er gearforholdet 1 / 1,62 eller 1: 1,62. Næsten alle typer mekaniske maskiner, såsom køretøjer, landbrugsudstyr og industrielle maskiner, bruger gear på en eller anden måde, og gearforhold bruges til at definere maskinens ydelse.
Ideen om et gearforhold er baseret på cirklernes omkreds. Når to gear med forskellige omkreds er forbundet med tænder på den ydre kant, oversættes bevægelsen af den ene til større eller mindre bevægelse af den anden. Hvis et gear med stor omkreds drejer et, der kun er halvt så stort, vil det mindre gear dreje dobbelt så hurtigt som det større. Det samme koncept fungerer omvendt.
Gearforhold er specielt tilpasset af producenter af motorer og andre maskiner for at opnå et bestemt resultat. I nogle sammenhænge, såsom biltransmissioner, kan gearforholdene varieres for at tilpasse sig bilens behov med forskellige hastigheder. Det laveste gear i en bils transmission har et højt gearforhold, såsom 2: 1 eller 3: 1. Dette giver bilen mulighed for let at begynde at bevæge sig fra et komplet stop, f.eks. Ved et trafiklys. Da motoren dog skal foretage to eller tre omdrejninger for hver omdrejning i transmissionen, kan en motor ikke få en bil i lavt gear meget hurtigt til at gå.
I andet gear er gearforholdet lavere, hvilket betyder, at motoren ikke behøver at arbejde så hårdt for at give bilen yderligere acceleration. I de højere gear bliver gearforholdene gradvis lavere. Disse er gode til moderat acceleration og reducerer antallet af motoromdrejninger, der er nødvendige for at holde bilen i en behagelig krydsningshastighed. Gearene i en transmission tjener derfor til enten at forstørre eller reducere motorens ydelse, baseret på bilens hastighed på det tidspunkt.
Gear kan undertiden forbindes med bælter eller på andre måder, men de fleste er forbundet med tænder. Dette arrangement giver nogle adskilte fordele. For det første, så længe ingen af tænderne går i stykker, er der ingen glidning mellem tandhjulene, hvilket vil resultere i et tab af effektivitet. De gør det også muligt at designe nøjagtige gearforhold. Selv hvis tandhjulets omkreds er lidt ufuldstændige, gør tænderne det, så disse ufuldkommenheder ikke betyder noget. Da de præcist synkroniserer gearene, giver de dem også et nøjagtigt gearforhold.