- •Трансмісія автомобіля методичні вказівки
- •1. Загальні положення
- •2. Зчеплення
- •3. Коробка передач
- •4. Роздавальна коробка передач
- •5. Карданна передача
- •6. Ведучий міст (головна передача, диференціал, привод до ведучих коліс, балка моста)
- •1. Загальні положення
- •2.1. Задачі, що вирішуються під час проектування зчеплення
- •2.2. Призначення, вимоги та класифікація зчеплень
- •2. Зчеплення
- •2.3. Визначення основних розмірів і параметрів
- •Дійсний момент тертя спроектованого зчеплення:
- •2.4. Вибір та розрахунок натискних пружин
- •2.4.1. Циліндрична кручена пружина
- •Значення коефіцієнта к
- •2.4.2. Конічна пружина
- •Значення коефіцієнтів і
- •2.4.2. Діафрагмова пружина
- •2.5. Розрахунок гасника крутильних коливань
- •Конструктивні параметри демпфера
- •2.6. Розрахунок шліців маточини веденого диска
- •2.7. Розрахунок приводу зчеплення
- •2.8. Робота буксування зчеплення та його тепловий режим
- •3. Коробка передач
- •3.1. Задачі, що вирішуються під час проектування коробки передач
- •3.2. Призначення, вимоги та класифікація коробок передач
- •3.3. Основні схеми коробок передач
- •3.4. Визначення основних параметрів коробки передач
- •3.4.1. Визначення міжосьової відстані
- •3.4.2. Визначення модуля зубчастих коліс
- •Значення коефіцієнта
- •Характеристика втоми і міцності зубців зубчатих коліс, виготовлених з різних матеріалів
- •3.4.3. Геометричний розрахунок зубчастих коліс
- •Формули для визначення основних геометричних розмірів зубчастих коліс
- •3.4.4. Визначення зусиль у зачепленні зубчастих коліс
- •3.4.5. Розрахунок зубчастих коліс на міцність
- •3.4.5.1. Розрахунок на контактну витривалість активних поверхонь зубців
- •3.4.5.2. Розрахунок зубців на витривалість при згині
- •3.4.5.3. Визначення величин, що входять у формули для визначення розрахункових напружень
- •Значення коефіцієнтів (в знаменнику)
- •Значення коефіцієнтів н і f
- •Значення коефіцієнта g0
- •3.4.5.4. Розрахунок зубчастих коліс на контактну міцність під дією максимального навантаження
- •Умовою достатньої контактної міцності активних поверхонь зубців є
- •3.4.5.5. Розрахунок зубчастих коліс на міцність при згині під дією максимального навантаження
- •Умовою достатньої міцності зубців на згин є
- •3.4.6. Розрахунок валів коробки передач
- •Формули для визначення прогинів та кутів перекосу валів
- •3.4.7. Вибір і розрахунок підшипників коробки передач
- •Значення і
- •3.4.8. Розрахунок синхронізаторів коробки передач
- •4. Роздавальна коробка передач
- •4.1. Завдання, які виконують під час проектування роздавальної коробки
- •4.2. Аналіз існуючих конструкцій роздавальних коробок
- •4.2.1. Призначення, вимоги до роздавальних коробок, їхня класифікація
- •4.2.2. Конструктивні схеми роздавальних коробок та їх вибір
- •4.3. Розрахунок основних параметрів роздавальної коробки
- •4.3.1. Вибір передатних чисел
- •4.3.2. Визначення мінімальної міжосьової віддалі
- •4.3.3. Визначення модуля зубчатих коліс
- •Основні параметри та розміри зубчастих коліс роздавальних коробок
- •4.3.4. Геометричний розрахунок зубчастих коліс
- •– Для прямозубої і для косозубої передач відповідно:
- •4.3.5. Визначення зусиль у зачепленні зубчастих коліс
- •4.3.6. Розрахунок зубчатих коліс на міцність
- •4.3.7. Розрахунок валів
- •Основні розміри і співвідношення для валів роздавальних коробок
- •4.3.8. Вибір і розрахунок підшипників
- •Значення
- •4.3.8. Вибір та розрахунок міжосьового диференціала
- •4.3.8. Розрахунок шліцьових з'єднань
- •5. Карданна передача
- •5.1. Задачі, що вирішуються під час проектування карданних передач
- •5.2. Призначення, вимоги та класифікація карданних передач
- •5.3. Кінематика карданного шарніра рівних кутових швидкостей
- •Кутова швидкість веденого вала визначається за формулою
- •5.5. Розрахунок карданного вала
- •5.5. Розрахунок навантаження хрестовини
- •Напруження згину та зрізу в основі шипа визначаються за формулами:
- •На тіло хрестовини (переріз с-с) діє розривна сила
- •5.7. Розрахунок вилки карданного шарніра
- •5.7. Розрахунок голчастого підшипника
- •5.9. Коефіцієнт корисної дії карданної передачі
- •6. Ведучий міст (головна передача, диференціал, привод до ведучих коліс, балка моста)
- •6.1. Завдання, які виконуються під час проектування ведучих мостів
- •6.2. Призначення, вимоги до конструкції та основна класифікація
- •6.2.1. Типи головних передач
- •6.2.2. Типи міжколісних диференціалів
- •6.2.3. Типи приводів
- •6.3. Розрахунок головної передачі
- •6.3.1. Визначення міжосьової і конусної відстані
- •6.3.2. Визначення модуля і геометричних параметрів зубчастих коліс
- •6.3.3. Зусилля у зачепленні зубчастих коліс
- •6.3.4. Визначення реакцій в опорах та розрахунок валів головної передачі на жорсткість
- •6.4. Навантаження шестеренчастого диференціала
- •Допустимі значення відповідних тисків:
- •6.5. Розрахунок півосей
- •6.6. Розрахунок балки моста
- •Розрахунок згінного моменту та еквівалентних напружень ведуть за меншим із двох розрахованих значень тягової сили
- •Крутний момент у вертикальній площині
- •6.7. Розрахунок підшипників
- •Список літератури
- •Кафедра “Автомобілебудування”
- •V lp.Com.Ua, ел. Пошта: vmr@vlp.Com.Ua
4. Роздавальна коробка передач
4.1. Завдання, які виконують під час проектування роздавальної коробки
Під час проектування роздавальної коробки необхідно:
4.1.1. Сформулювати призначення, вимоги до роздавальних коробок, навести їхню основну класифікацію, критично проаналізувати існуючи конструкції.
4.1.2. Обґрунтувати вибрану схему роздавальної коробки (кількість та розташування валів; тип, розташування та фіксацію підшипників; спосіб перемикання передач тощо) та накреслити кінематичну схему коробки.
4.1.3. Визначити передатні числа роздавальної коробки.
4.1.4. Визначити крутні моменти на всіх валах роздавальної коробки при обох передатних числах.
4.1.5. Визначити основні конструктивні параметри основних деталей роздавальної коробки (мінімальну міжосьову віддаль, модуль зубчастих коліс, діаметри валів).
4.1.6. Виконати кінематичний та силовий розрахунок зубчастих зачеплень на нижчій передачі, розрахувати їх на міцність. Накреслити розраховане зубчасте колесо.
4.1.7. Виконати розрахунок на жорсткість одного із валів роздавальної коробки. Накреслити розрахований вал.
4.1.8. Виконати розрахунок і вибір підшипників роздавальної коробки.
4.1.9. Провести розрахунок диференціала для роздавальних коробок із диференціальним приводом.
4.1.10. Розрахувати на міцність зубчасту муфту (якщо їх декілька, то одну). Накреслити каретку перемикання.
4.1.11. Розрахувати на міцність шліцьові з’єднання.
4.1.12. Виконати складальне креслення роздавальної коробки на листі формату А2 і робочі креслення розрахованих і основних деталей із складального креслення (виконання робочих креслень на листах формату А3-А4) згідно з табл. 1.1.
4.2. Аналіз існуючих конструкцій роздавальних коробок
4.2.1. Призначення, вимоги до роздавальних коробок, їхня класифікація
Роздавальні коробки (РК) слугують для передачі і розподілу крутного моменту, декільком ведучим мостам багатоприводних автомобілів. Як правило роздавальну коробку поєднують в одному механізмі із додатковою коробкою, що має здебільшого дві передачі. Причому, як правило, обидва ступені понижуючі або одна передача пряма, а інша понижуюча. Застосування додаткових ступенів розширює діапазон використання тягових і швидкісних якостей автомобіля в різних дорожніх умовах.
До конструкцій роздавальних коробок висувають такі вимоги:
Розподіл крутного моменту між ведучими мостами повинен забезпечити високу прохідність автомобіля, до того ж не повинно бути циркуляції потужності.
Збільшення тягових зусиль на ведучих колесах, що необхідно для подолання опору під час руху автомобіля по поганих дорогах і бездоріжжю.
Можливість руху автомобіля із мінімальною швидкістю (Vmin = 2,5...5,0 км/год) під час роботи двигуна на режимі з максимальним моментом.
Роздавальні коробки можуть бути виконані з блокованим і диференціальним приводами. У перших коробок усі вихідні вали мають однакову кутову швидкість, а крутний момент розподіляється пропорційно до опору ведучих коліс і жорсткостям приводів. Такий привод з періодичним ввімкненням переднього моста використовується в роздавальних коробках автомобілів, у яких передній керований міст виконаний ведучим лише для підвищення прохідності на ґрунтах з малою несучою здатністю і слизьких дорогах, і до того ж не потрібно використання всієї маси як зчіпної на дорогах із твердим покриттям.
У роздавальних коробок з диференціальним приводом ведені вали можуть обертатися з різними кутовими швидкостями, а розподіл моментів визначається передатним числом диференціала. Такий тип приводу застосовується для автомобілів, у яких передній міст виконаний ведучим не тільки для підвищення прохідності на ґрунтових і слизьких дорогах, але і для одержання підвищеної сили тяги на дорогах із твердим покриттям при використанні всієї маси як зчіпної. Це забезпечує і рівномірніше навантаження ведучих мостів на всіх режимах роботи. Також встановлено, що сила опору кочення колеса автомобіля нелінійно залежить від переданого моменту. Тому для зменшення сумарних втрат потужності і зниження витрати палива під час руху багатоприводних автомобілів крутний момент, що підводиться від двигуна, вигідно розподіляти на більшу кількість коліс, використовуючи диференціальний привод.
У загальному випадку роздавальна коробка містить такі елементи і механізми:
основні елементи – двоступеневий редуктор, міжосьовий диференціал, перехідну передачу (одну або декілька);
елементи керування – зубчасті муфти або фрикціони перемикання передач ступенів, зубчасту муфту або інший механізм ввімкнення переднього моста, муфту блокування диференціала, механізми переміщення муфт;
додаткові механізми – механізм відбору потужності, стоянкове гальмо, оливний насос, вентилятор.