Требования к раздаточным коробкам.
К раздаточной коробке кроме требований общего характера (надежность, долговечность, пониженная металлоемкость, ремонтопригодность и т.д.) предъявляются специфические требования, обусловленные функцией агрегата. Раздаточная коробка должна обеспечивать:
• распределение крутящего момента между ведущими мостами автомобиля пропорционально приходящимся на мосты вертикальным нагрузкам;
• увеличение тяговой силы на ведущих колесах для преодоления повышенного сопротивления дороги;
• отсутствие циркуляции мощности в трансмиссии;
• возможность движения автомобиля с минимальной устойчивой скоростью (2.5…5,0 км/ч) при режиме максимального крутящего момента двигателя.
Распределение крутящего момента между ведущими мостами автомобиля пропорционально приходящимся на мосты вертикальным нагрузкам повышает проходимость автомобиля. В раздаточных коробках с блокированным приводом ведущих мостов ведомые валы привода имеют одинаковую угловую скорость. Эти раздаточные коробки не распределяют крутящий момент в какой–либо пропорции. Соотношение между крутящими моментами, подводимыми к мостам, в этих коробках зависит от разницы радиусов колес, профиля дороги и других факторов. Раздаточные коробки с блокированным приводом ведущих мостов не исключают циркуляцию мощности в трансмиссии, которая приводит к дополнительным нагрузкам на детали, повышенному расходу топлива и износу шин.
|
|
В раздаточных коробках с дифференциальным приводом к ведущим мостам момент передается через межосевой дифференциал и поэтому ведомые валы могут вращаться как с одинаковой, так и не одинаковой угловой скоростью. Распределение крутящего момента зависит от типа дифференциала (симметричный, несимметричный, малого трения, блокируемый и др.). Раздаточные коробки с межосевым дифференциалом исключают циркуляцию мощности в трансмиссии и она возникает только на режимах движения автомобиля с блокированным дифференциалом.
Большая часть раздаточных коробок имеют двухступенчатую конструкцию. Понижающая передача раздаточных коробок имеют передаточные отношения в пределах uрн =1,7…2,0, что существенно повышает тяговую силу на ведущих колесах, что позволяет автомобилю двигаться в условиях повышенного дорожного сопротивления, в условиях бездорожья, преодолевать крутые подъемы (до 300…350).
Включение понижающей ступени раздаточной коробки увеличивает общее передаточное отношение трансмиссии, что ведет к снижению значения минимальной устойчивой скорости движения автомобиля, в результате к повышению проходимости.
Расчет раздаточной коробки
|
|
Определение межосевого расстояния, модуля зубчатого зацепления. Расчет на прочность раздаточной коробки выполняются аналогично расчету коробки передач. Отличие состоит в выборе расчетных нагрузок и допускаемых напряжений. Поскольку детали раздаточной коробки более длительное время работают в условиях повышенных нагрузок, то при расчете деталей на прочность допускаемые напряжения берутся меньше, примерно, на 20%.
Расчетный крутящий момент на ведомом валу раздаточной коробки определяется исходя из условия сцепления колес автомобиля с дорогой по формуле:
Mр = , (3.32)
где φх = 0,8 – коэффициент сцепления;
GВ – нагрузка на колесо ведущего моста;
rк – радиус колеса;
uгп – передаточное число главной передачи.
Расчетный крутящий момент на ведущем валу определяется из уравнения мощности, подводимой к раздаточной коробке:
MВωВ = М1ω1 + М2ω2, (3.33)
где М1 и М2 - максимальные крутящие моменты на ведомых валах привода переднего и заднего ведущих мостов;
|
|
ω1 и ω2 – угловые скорости ведомых валов;
ωВ – угловая скорость ведущего вала.
Из выражения (3.33) следует:
MВ = М1 u1 + М2 u2, (3.34)
где u1 и u2 – передаточные отношения между ведомыми валами переднего и заднего мостов и ведущим валом раздаточной коробки.
При расчете и выборе подшипников раздаточной коробки время работы на высшей передаче принимается 85…90%, время работы на низшей передаче принимается 10…15%. Валы и зубчатые колеса раздаточной коробки выполняются из легированных сталей 40Х, 18ХГТ, 30ХГТ, 15ХГНТА.
Вопросы для самоконтроля
1. Назначение коробок передач.
2. Какие бывают типы КП?
3. Какие преимущества и недостатки ступенчатых КП?
4. Какие преимущества и недостатки бесступенчатых КП?
5. Как связана конструкция КП с компоновочной схемой автомобиля?
6. Назначение дополнительной коробки: делителя и редуктора.
7. Порядок выбора параметров и расчёта КП.
8. Из каких материалов изготавливаются шестерни и валы КП? Их термообработка.
9. Схемы нагружения валов и подшипников.
10. Как выбираются подшипники КП?
11. Как рассчитываются валы на жесткость и прочность?
12. Влияние жесткости валов на работу КП.
13. Особенности расчёта синхронизаторов.
14. Назначение и схемы раздаточной коробки (РК).
15. Особенности расчёта РК.
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 1230; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!