Generalmente i treni di ingranaggi con rapporti inferiori sono più efficienti a causa della ridotta quantità di azione di scorrimento tra i denti degli ingranaggi in maglia, quindi il treno di ingranaggi composto sarebbe probabilmente una soluzione migliore. Ciò dipende anche dalla qualità degli ingranaggi, dagli interassi, dai cuscinetti, dalla lubrificazione e da considerazioni termiche, ma la risposta breve è che due fasi sarebbero probabilmente più efficienti. Se tutti i componenti sono di "buona" qualità, ci si potrebbe aspettare un'efficienza del 95% o superiore. Lo standard AGMA 917 fornisce molti più dettagli se si desidera eseguire analisi.Edit- Avvertenza: in genere gli ingranaggi con meno di 24 denti sono stati modificati geometria per evitare di sottoquotare il profilo evolvente, quindi questo potrebbe influenzare anche l'azione di scorrimento. Se passi a un passo o un modulo diametrale più fine, potresti evitarlo.

Nel libro Bicycling Science di David Gordon Wilson, si legge quanto segue:

Quando è nuovo, pulito e ben lubrificato e quando le ruote dentate con un vengono utilizzati minimo 21 denti, una trasmissione a catena è altamente efficiente (a un livello forse del 98,5% o anche superiore)

(Terza edizione, capitolo 9: Meccaniche e meccanismi: Power Transmission , pagina 318)

Continua descrivendo che l'efficienza ne risente inevitabilmente a causa dell'usura, della sporcizia e della scarsa manutenzione e aggiunge "non si sa quanto l'efficienza delle trasmissioni a catena diminuisce in condizioni avverse ".

Successivamente, a pagina 342, fornisce alcuni altri fattori che influenzano l'efficienza:

1. L'efficienza di trasmissione diminuisce al diminuire delle dimensioni della corona si riduce.

2. L'efficienza diminuisce al diminuire della quantità di coppia trasferita (o tensione della catena).

3. L'efficienza massima raggiunta è a potenze relativamente elevate (175 W) e basso numero di giri del pedale (60) e nella marcia più bassa (ovvero la ruota dentata dal diametro maggiore, con ventuno denti) ed è di poco superiore al 98 percento.

4. le perdite per sfasamento della catena (i due pignoni non sono in linea) sono trascurabili.

5. Il tipo di lubrificazione, o anche se è presente del lubrificante, non ha quasi alcun effetto sull'efficienza

Infine, alcuni rapporti di trasmissione tipici vengono confrontati con altri fattori per stimare l'efficienza:

Tabella 9.3:

Sulla base dell'esperienza di guida personale, troverei difficile credere che una perdita del 20% non sia stata una sopravvalutazione, ma non ho altre fonti con dati quantificati per sostenerlo.

Supponendo che tu intenda ingranaggi e non sistemi a catena e pignoni, dipende davvero dalle dimensioni, dal costo e dal dovere della riduzione dell'ingranaggio.

Il caso più semplice è una scatola di derivazione colineare che ha un ingresso per l'albero di trasmissione e un'uscita dell'albero di trasmissione senza alcun carico laterale. Per rapporti modesti, la riduzione dovrebbe essere di circa il 3 percento della coppia nominale massima . Ad esempio, se il cambio è valutato per 1000 piedi libbre, perché il tuo diesel da 600 piedi libbre richiede un declassamento del 30% e stai operando a circa 400 piedi libbre per la maggior parte del tempo, perdi ancora il 3% di 1000 o 30 piedi lbs. È il 7,5%.

Altri fattori di carico e disposizioni fisiche possono ridurlo ulteriormente. I carichi sporgenti (carico laterale associato a una bussola sull'albero di ingresso o di uscita) possono richiedere cuscinetti aggiuntivi o una classificazione inferiore e tendono ad essere un po 'meno efficienti.