Как изменится скорость движения автомобиля и усилие на ведущих колесах если увеличить передаточное число КПП?

Тест «Главная передача»

Бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Омской области

«Седельниковский агропромышленный техникум»

ТЕСТ

«Главная передача»

МДК.01.02 «Устройство, техническое обслуживание и ремонт автомобилей»

ПМ. 01 Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта

по профессии
23.01.03Автомеханик
Седельниково, Омская область, 2017

Целью настоящих тестов является закрепление студентами знаний, полученных при изучении теоретического материала по теме «Главная передача», входящей в состав МДК 01.02 «Устройство, техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта» профессии 23.01.03 «Автомеханик». Тесты составлены в соответствии с требованиями программы профессионального модуля ПМ.01 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта», по профессии 23.01.03 «Автомеханик», 1 курс.

Тест №10 «

Главная передача»

1. Ведомая шестерня главной передачи жестко соеди­няется с…

а) фланцем карданного вала,

б) коробкой дифференциала,

в) полуосью,

г) любой из указанных деталей?

2. Блокировку межосевого дифференциала …

А) следует производить после остановки автомобиля, пе­ред началом движения,

Б) разрешается выполнять при движении автомобиля с любой скоростью,

В) нужно выполнять только на стоянке?

3. Какая деталь главной передачи жестко соединяется с карданной передачей?

А) Ведущая коническая шестерня.

Б) Ведомая коническая шестерня.

В) Ведущая или ведомая в зависимости от конструктив­ных особенностей моста.

4. Главная передача обеспечивает …

А) уменьшение частоты вращения и увеличение крутя­щего момента,

Б) увеличение частоты вращения и увеличение крутя­щего момента,

В) уменьшение частоты вращения и уменьшение крутя­щего момента,

Г) увеличение частоты вращения и уменьшение крутя­щего момента?

5. Возникновение пробуксовывания одного из ведущих колес сопровождается увеличением частоты вращения этого колеса и …

А) уменьшением крутящего момента, подводимого к нему,

Б) сохранением крутящего момента, подводимого к нему,

В) увеличением крутящего момента, подводимого к нему,

Г) увеличением или уменьшением крутящего момента, подводимого к нему, в зависимости от траектории движения автомобиля?

6. Если крутящий момент, подводимый к одному из колес ведущего моста, уменьшается, то крутящий момент на противоположном колесе этого моста …

А) уменьшится,

Б) увеличится,

В) не изменится?

7. Какие из перечисленных ниже деталей ведущего моста изменяют свою частоту вращения вследствие изменения направления движения автомобиля (входа в поворот)?

А) Сателлиты.

Б) Ведомая шестерня главной передачи.

В) Коробка дифференциала.

8. Какое масло заливается в картер заднего моста:

А) моторное

Б) трансмиссионное

В) моторное или трансмиссионное в зависимости от марки автомобиля?

9. В каких случаях сателлиты дифференциала не вращаются вокруг своих осей?

а) при буксовании одного из колес

б) при движении автомобиля на поворотах

в) при движении по прямой и ровной дороге

10. Карданные шарниры равных угловых скоростей могут быть шариковые и кулачковые. Какие из перечисленных применяют в передних ведущих мостах автомобилей ГАЗ, УАЗ?

а) кулачковые

б) шариковые

в) оба типа

11. В каком ответе правильно указаны основные элементы карданного шарнира?

а) две вилки, крестовина, игольчатые подшипники

б) валы со шлицевыми наконечниками и опоры

в) скользящая вилка, упругая резиновая муфта, хомут

Эталон ответов:

Критерии оценок тестирования:

Оценка «отлично» 10-11 правильных ответов или из 11 предложенных вопросов;

Оценка «хорошо» 8-9 правильных ответов или из 11 предложенных вопросов;

Оценка «удовлетворительно» 6-7 правильных ответов из 11 предложенных вопросов;

Оценка неудовлетворительно» 0-5 правильных ответов из 11 предложенных вопросов.

Список литературы

Кузнецов А.С. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей: в 2 ч. – учебник для нач. проф. образования / А.С. Кузнецов. — М.: Издательский , 2012.

Кузнецов А.С. Слесарь по ремонту автомобилей (моторист): учеб. пособие для нач. проф. образования / А.С. Кузнецов. – 8-е изд., стер. – М.: Издательский , 2013.

Автомеханик / сост. А.А. Ханников. – 2-е изд. – Минск: Современная школа, 2010.

Виноградов В.М. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей: Основные и вспомогательные технологические процессы: Лабораторный практикум: учеб. пособие для студ. учреждений сред. проф. образования / В.М. Виноградов, О.В. Храмцова. – 3-е изд., стер. – М.: Издательский , 2012.

Петросов В.В. Ремонт автомобилей и двигателей: Учебник для студ. Учреждений сред. Проф. Образования / В.В. Петросов. – М.: Издательский , 2005.

Карагодин В.И. Ремонт автомобилей и двигателей: Учебник для студ. Учреждений сред. Проф. Образования / В.И. Карагодин, Н.Н. Митрохин. – 3-е изд., стер. – М.: Издательский , 2005.

Коробейчик А.В. к-68 Ремонт автомобилей / Серия «Библиотека автомобилиста». Ростов н/Д: «Феникс», 2004.

Коробейчик А.В. К-66 Ремонт автомобилей. Практический курс / Серия «Библиотека автомобилиста». – Ростов н/Д: «Феникс», 2004.

Чумаченко Ю.Т., Рассанов Б.Б. Автомобильный практикум: Учебное пособие к выполнению лабораторно-практических работ. Изд. 2-е, доп. – Ростов н/Д: Феникс, 2003.

Слон Ю.М. С-48 Автомеханик / Серия «Учебники, учебные пособия». – Ростов н/Д: «Феникс», 2003.

Жолобов Л.А., Конаков А.М. Ж-79 Устройство и техническое обслуживание автомобилей категорий «В» и «С» на примере ВАЗ-2110, ЗИЛ-5301 «Бычок». Серия «Библиотека автомобилиста». – Ростов-на-Дону: «Феникс», 2002.

Полный привод. Зачем делить крутящий момент?

Полный привод — зачем делить крутящий момент между мостами? Прежде всего в этом случае обеспечивается наиболее эффективное использование мощности двигателя при любом режиме движения, улучшается управляемость, особенно на скользких покрытиях. До середины 60-х годов автомобили с приводом на четыре колеса предназначались только для специальных целей: для движения по бездорожью, для строительных и сельскохозяйственных работ и других особых потребностей. Как правило, за редким исключением большинство таких машин, представляли собой модификации обычных автомобилей, но с колесной формулой 4х4. Это вынуждало конструкторов встраивать приводы к переднему мосту в существующую схему трансмиссии. Автомобили со всеми ведущими колесами были расчитаны на управление ими специально обученными водителями, знающими какой рычаг, в каких обстоятельствах повернуть. Считалось нормальным, когда неправильная последовательность действий водителя или невыполнение им определенных операций приводила к поломке трансмиссии. Все кординально изменилось к 80-м годам. К тому времени уровень жизни населения большинства западных стран существенно повысился и у людей появилось больше свободного времени. Возрос спрос на товары, предназначенные для активного отдыха, появились новые внедорожники, расчитанные на непрофессионалов. К чести конструкторов, они разработали оригинальные трансмиссии с облегченным включением переднего моста и понижающего ряда в раздаточной коробке, исключив поломки агрегатов при ошибке водителя. Шасси современного полноприводного автомобиля. Зачем делить крутящий момент между мостами? При отсутствии межосевого разделения мощности (межосевого дифференциала или отключающего механизма) необходимо отключить передний мост, чтобы стало возможно вращение передних и задних колес с разными угловыми скоростями. По условиям движения требуеться, чтобы колеса как переднего и заднего мостов, так и колеса одного моста могли вращаться с разной частотой и проходить различные пути. На изменение пути колес влияют различные факторы: скольжение шин, их углы увода, давление воздуха, нагрузка на колеса, кинематика подвески. При этом очевидно, что соотнощение между путями, проходимыми колесами переднего и заднего мостов, также меняется во время движения. Это обстоятельство исключает возможность применения разных передаточных чисел в главных передачах мостов для компенсации разности проходимых путей. Колеса разных осей автомобилей, кинематически жестко связанные одно с другим , имеют при вращении одинаковые угловые скорости. К примеру, у амфибии, плывущей по воде за счет вращения колес, все колеса крутятся с одинаковой угловой скоростью. Иное дело на твердой поверхности дороги. В этом случае при движении автомобиля с приводом на все колеса (при отсутствии или блокировки межосевых дифференциалив) могут возникнуть условия, при которых колеса разных осей будут стараться двигаться с разными линейными скоростями, а жесткая механическая связь между ними станет преградой для достижения этого. Геометрия поворота автомобиля с колесной формулой 4х4. При прямолинейном движении описанное явление может быть вызвано, например, разностью радиусов качения связанных между собой колес. Качение колес вэтом случае должно сопровождаться относительным перемещением точек площадки контакта шины по поверхности дороги (со скольжением или буксованием) Подобное же возможно при одинаковых радиусах качения, но при движении по дороге с неровной поверхностью или на повороте. Возникающее в этих условиях скольжение или буксование шин сопровождается увеличенным их износом, износом механизмов трансмиссии и непроизводительной затратой энергии двигателя на движение автомобиля. Для того чтобы колеса катились без вредных сопровождающих явлений в трансмиссии, кроме дифференциалов межколесных устанавливают дифференцислы межосевые. Когда большая свобода мешает. У внедорожника с дифференциалом между мостами сателлиты постоянно находятся в движении, перераспределяя крутящий момент между передними и задними ведущими осями. Казалось бы, все хорошо. Однако, мощный автомобиль может лишиться подвижности в тот момент, когда колеса одного из мостов потеряют сцепление с дорогой и начнут буксовать. В такой ситуации дифференциал обычного типа будет не в состоянии передать требуемую для движения величину крутящего момента задних колес, опирающихся на твердый грунт. Вот почему лишнюю свободу сателлитов приходится ограничивать. Принудительно блокируемый межосевой дифференциал автомобиля «Нива» ВАЗ 2121. С целью повышения проходимости на внедорожниках устанавливают межосевые дифференциалы с принудительной блокировкой. Примером такого решения может служить наша «Нива» ВАЗ 2121, оснащенная раздаточной коробкой с принудительно блокируемым межосевым дыфференциалом. Блокировкой пользуется водитель автомобиля для преодоления труднопроходимого участка дороги. При возвращении на шоссе межосевой дифференциал необходимо разблокировать. Подобные по принципу действия устройства сейчас не редкость, в то время как привод блокируемого дифференциала постоянно совершенствуется. В современных узлах блокировка наступает под действием пневматики, гидравлики, при этом с водителя снимается все больше хлопот. На современных полноприводных автомобилях вместо или совместно с межосевым дифференциалом, применяются вискомуфты, более современные муфты «GeroDisc» и муфты «Haldex».

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в редукторах для увеличения крутящего момента на валу.

Известно устройство для увеличения крутящего момента — зубчатая передача, включающая шестерню и зубчатое колесо. Крутящий момент на ведомом зубчатом колесе Мк; определяется по зависимости

где Мш — крутящим момент на ведущей шестерни, сообщающей вращение зубчатому колесу;

u — передаточное число зубчатой передачи.

В известном устройстве при увеличении крутящего момента уменьшается частота вращения зубчатого колеса.

Целью настоящего изобретения является увеличение крутящего момента на зубчатом колесе без увеличения передаточного числа.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемое устройство содержит установленные с возможностью вращения кинематически связанные или соединенные между собой зубчатые колеса, установленный в опоре дополнительный вал с шестерней или шестернями, кинематически связанными с зубчатыми колесами, и имеющее возможность создавать давление на дополнительный вал средство, причем опора дополнительного вала установлена с возможностью поворота относительно оси вращения зубчатых колес или перемещения в тангенциальном направлении, а одна шестерня дополнительного вала кинематически связана с соединенным зубчатым колесом посредством установленных на дополнительной опоре одной или нескольких паразитных шестерен. Опора дополнительного вала — тело, в котором установлен на подшипниках дополнительный вал.

Имеющее возможность создавать давление на дополнительный вал средство может быть выполнено в виде двухступенчатой соосной зубчатой передачи.

Имеющее возможность создавать давление на дополнительный вал средство может быть выполнено также в виде пружины кручения, или сжатия, или растяжения.

На дополнительном валу установлен маховик.

Устройство может быть снабжено установленным с возможностью вращения относительно оси вращения зубчатых колес промежуточным зубчатым колесом, находящемся во внутреннем или внешнем зацеплениях с паразитной шестерней и во внешнем или внутреннем соответственно зацеплениях с шестерней дополнительного вала.

Ось вращения дополнительного вала может быть расположена в горизонтальной плоскости, проходящей через ось вращения зубчатых колес.

Устройство может быть дополнительно снабжено одним или несколькими установленными в подпружиненных опорах дополнительными валами о шестернями или о шестернями и маховиками.

В изложенном устройстве созданное средством давление на дополнительный вал создает на зубьях шестерни или шестерен последнего окружные силы, действующие на зубья кинематически связанных зубчатых колес в одном направлении или на зубья соединенных зубчатых колес в противоположных направлениях. Под воздействием массы вращающихся дополнительного вала и насаженных на него шестерен происходит перераспределение окружных сил. Окружная сила, действующая в направлении вращения шестерни, увеличивается, а окружная сила, действующая в направлении, противоположном направлению вращения шестерни, уменьшается. В результате на зубчатых колесах создается действующий в направлении вращения последних дополнительный крутящий момент.

Выполнение имеющего возможность создавать давление на дополнительный вал средства в виде двухступенчатой соосной зубчатой передачи увеличивает частоту вращения дополнительного вала и, следовательно, дополнительный крутящий момент на зубчатых колесах.

Выполнение имеющего возможность создавать давление на дополнительный вал средства в виде пружин упрощает конструкцию устройства.

Установленный на дополнительном валу маховик увеличивает дополнительный крутящий момент на зубчатых колесах.

Снабжение устройства промежуточным зубчатым колесом повышает надежность его работы. Ось вращения дополнительного вала может быть расположена с угловым смещением относительно оси вращения паразитной шестерни.

Расположение оси вращения дополнительного вала в горизонтальной плоскости, проходящей через ось вращения зубчатых колес, увеличивает дополнительный крутящий момент на последних на максимальную величину.

Дополнительное снабжение устройства установленными в подпружиненных опорах дополнительными валами увеличивает крутящий момент на зубчатых колесах и позволяет создавать индивидуальные давления на дополнительные валы.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, в котором создающее давление на дополнительный вал средство выполнено в виде двухступенчатой соосной зубчатой передачи; на фиг. 2 — предлагаемое устройство, в котором создающее давление на дополнительный вал средство выполнено в виде двухступенчатой соосной зубчатой передачи, а зубчатые колеса установлены на тихоходном валу последней; на фиг. 3 — промежуточное зубчатое колесо, находящееся во внутреннем зацеплении с паразитной шестерней и во внешнем зацеплении с шестерней дополнительного вала; на фиг. 4 — предлагаемое устройство, в котором создающее давление на дополнительный вал средство выполнено в виде закрученной пружины кручения; на фиг. 5 — предлагаемое устройство, в котором создающее давление на дополнительный вал средство выполнено в виде закрученной пружины кручения, а шестерня дополнительного вала, в частности, кинематически связана с соединенным зубчатым колесом посредством нескольких паразитных шестерен; на фиг. 6 — предлагаемое устройство, в котором зубчатые колеса кинематически связаны между собой; на фиг. 7 — предлагаемое устройство, в котором оси вращения кинематически связанных между собой зубчатых колес и дополнительного вала пересекаются под прямым углом.

Изображенное на фиг. 1 устройство содержит установленные на подшипниках качения на неподвижно закрепленной оси 1 зубчатое колесо 2 и шестерню 3, установленную на подшипниках скольжения на оси 1 опору дополнительного вала 4, в которой установлены на подшипниках качения промежуточный вал 5 с шестерней 6 и зубчатым колесом 7 и дополнительный вал 8 с шестернями 9 и 10 и насаженным на него маховиком 11.

Шестерня 6 и зубчатое колесо 7 находятся в зацеплениях с зубчатым колесом 2 и шестерней 3 соответственно. Шестерня 9 дополнительного вала находится во внутреннем зацеплении с зубчатым колесом устройства 12, а шестерня 10 дополнительного вала кинематически связана посредством установленной на дополнительной опоре 13 паразитной шестерни 14 с зубчатым колесом устройства 15. Зубчатые колеса устройства 12 и 15 размещены на подшипниках качения на оси 1 и соединены с шестерней 3. Дополнительная опора 13 соединена с неподвижно закрепленной осью 1.

Изображенное на фиг. 2 устройство содержит установленные на неподвижно закрепленной оси 16 на подшипниках качения соединенные между собой посредством втулки /пустотелого вала/ зубчатые колеса 17 и 18, шестерню 19, установленную на подшипниках скольжения на оси 16 опору дополнительного вала 20, в которой установлены на подшипниках качения промежуточный вал 21 с шестерней 22 и зубчатым колесом 23 и дополнительный вал 24 с шестернями 25 и 26 и насаженным на него маховиком 27.

Шестерня 22 и зубчатое колесо 23 промежуточного вала находятся в зацеплении с зубчатым колесом 17 и шестерней 19 соответственно. Шестерня 25 дополнительного вала находится во внутреннем зацеплении с зубчатым колесом устройства 18, а шестерня 26 дополнительного вала кинематически связана посредством установленной на дополнительной опоре 28 паразитной шестерни 29 с зубчатым колесом 17. Последнее использовано в качестве зубчатого колеса ступени зубчатой передачи. Дополнительная опора 28 соединена с неподвижно закрепленной осью 16.

Изображенное на фиг. 3 промежуточное зубчатое колесо 30 установлено на сдвоенном подшипнике качения на втулке, соединяющей зубчатые колеса устройства 31 и 32 друг с другом, и находится во внешнем зацеплении с шестерней дополнительного вала 33 и во внутреннем зацеплении с паразитной шестерней 34. Зубчатое колесо 31 находится во внутреннем зацеплении с шестерней дополнительного вала 35.

Изображенное на фиг. 4 устройство содержит установленные на неподвижно закрепленной оси 36 на подшипниках качения соединенные между собой зубчатые колеса 37 и 38, установленную на подшипниках скольжения на оси 36 опору дополнительного вала 39, в которой установлен на подшипниках качения дополнительный вал 40 с насаженными на него шестернями 41 и 42 И маховиком 43, соединенную с осью 36 дополнительную опору 44, на которой установлены шестерня 45 и паразитная шестерня 46, и размещенную на оси 36 закрученную пружину кручения 47, взаимодействующую с опорами 39 и 44.

Шестерня 45 находится во внешнем зацеплении с зубчатым колесом 37, паразитная шестерня 46 — во внешних зацеплениях с зубчатым колесом 37 и шестерней дополнительного вала 42 и шестерня 41 — во внутреннем зацеплении с зубчатым колесом 38.

Изображенное на фиг. 5 устройство содержит установленные на неподвижно закрепленной оси 48 на подшипниках качения соединенные между собой идентичные зубчатые колеса 49 и 50, установленную на подшипнике скольжения на оси 48 опору дополнительного вала 51, в которой установлен на подшипниках качения дополнительный вал 52 с насаженными на него шестерней 53 и маховиком 54, соединенную с осью 48 дополнительную опору 55, на которой установлены шестерня 56 и идентичные паразитные шестерни 57, 58 и 59, и размещенную на оси 48 закрученную пружину кручения 60, взаимодействующую с опорой 51 и соединенным с осью 48 кольцом 61.

Шестерня 56 находится в зацеплении с зубчатым колесом 50, шестерня дополнительного вала 53 — в зацеплении с зубчатым колесом 49 и кинематически связана посредством паразитных шестерен 58, 59 и 57 с зубчатым колесом 50.

Изображенное на фиг. 6 устройство содержит установленные на неподвижно закрепленной оси 62 на подшипниках качения зубчатые колеса 63 и 64, соединенную с осью 62 опору промежуточного вала 65, в которой установлен на подшипниках качения промежуточный вал 66 с насаженными на него шестернями 67 и 68, установленную на оси 62 на подшипниках скольжения опору дополнительного вала 69, в которой установлен на подшипниках качения дополнительный вал 70 с насаженными на него шестернями 71 и 72 и маховиком 73 и размещенную на оси 62 закрученную пружину кручения 74, взаимодействующую с опорами 65 и 69.

Шестерня промежуточного вала 67 находится во внешнем зацеплении с зубчатым колесом 63, а шестерня 68 — во внутреннем зацеплении с зубчатым колесом 64. Шестерня дополнительного вала 72 находится во внешнем зацеплении с зубчатым колесом 63 и шестерня 71 — во внутреннем зацеплении с зубчатым колесом 64.

Изображенное на фиг. 7 устройство содержит установленные на неподвижно закрепленной оси 75 на подшипниках качения идентичные конические зубчатые колеса 76 и 77, установленную на оси 75 на подшипнике скольжения опору дополнительного вала 78, в которой установлен на подшипниках качения дополнительный вал 79 с насаженными на него конической шестерней 80 и маховиком 81, соединенную с осью 75 опору промежуточного вала 82, в которой установлен на подшипниках качения промежуточный вал 83 с насаженной на него конической шестерней 84, и размещенную на оси 75 закрученную пружину кручения 85, взаимодействующую с опорами 78 и 82.

Коническая шестерня промежуточного вала 84 и коническая шестерня дополнительного вала 80 находятся в зацеплениях с коническими зубчатыми колесами 76 и 77.

Изображенное на фиг. 1 устройство работает следующим образом. Зубчатое колесо 2 посредством шестерни 6 и зубчатого колеса 7 промежуточного вала сообщает вращательное движение шестерни 3 и соединенным с последней зубчатым колесам устройства 12 и 15. Зубчатые колеса 12 непосредственно и 15 посредством паразитной шестерни 14 сообщают вращательное движение шестерням дополнительного вала 9 и 10 и насаженному на дополнительный вал маховику 11.

Крутящий момент на опоре дополнительного вала 4, действующий в направлении вращения шестерни 3, создает давление на дополнительный вал 8. Это давление, в свою очередь, создает на зубьях шестерен дополнительного вала 9 и 19 окружные силы, действующие на зубья зубчатых колес устройства 12 и 15. Значения окружных сил без учета влияния массы вращающихся деталей, в частности, при очень медленном вращении дополнительного вала определяются по следующим зависимостям

где Р — давление на дополнительный вал 8,

P1 и Р2 — окружные силы на зубьях шестерен 9 и 10 соответственно,

d1 и d2 — делительные диаметры шестерен 9 и 10 соответственно. Окружные силы P1 и P2 создают на зубчатых колесах устройства 12 и 15 соответственно действующие в противоположных направлениях равные по величине крутящие моменты. При этом крутящий момент на шестерни 3 равен (1)

.

При увеличении частоты вращения дополнительного вала 8 под воздействием массы последнего, шестерен 9 и 10 и маховика 11 происходит перераспределение окружных сил P1 и Р2. Например, в зависимости от направления вращения окружная сила на зубьях шестерни 9, действующая на зубья зубчатого колеса 12, увеличивается, а окружная сила на зубьях шестерни 10, действующая на зубья зубчатого колеса 15, уменьшается. Соответственно увеличивается и уменьшается крутящие моменты на зубчатых колесах устройства. В результате на соединенных между собой зубчатых колесах 12 и 15 создается дополнительный крутящий момент, равный разности этих крутящих моментов. В этом случае фактический крутящий момент на шестерне 3, соединенной с зубчатыми колесами 12 и 15, определяется по зависимости

где величина q больше единицы и меньше передаточного числа u (1

Изображенное на фиг. 2 устройство работает следующим образом. Зубчатое колесо 17 посредством шестерни 22 и зубчатого колеса 23 промежуточного вала сообщает вращательное движение шестерни 19. Зубчатые колеса 18 непосредственно и 17 посредством паразитной шестерни 29 сообщают вращательное движение шестерням дополнительного вала 25 и 26 и насаженному на дополнительный вал маховику 27.

Крутящий момент на опоре дополнительного вала 20, действующий в направлений вращения зубчатого колеса 17, создает давление на дополнительный вал 24. Это давление создает на зубьях шестерен 25 и 26 окружные силы, действующие на зубья зубчатых колес устройства 18 и 17 соответственно. Значения окружных сил без учета влияния массы вращающихся деталей определяются по зависимостям (2) и (3). Окружные силы, в свою очередь, создают на зубчатых колесах устройства 18 и 17 действующие в противоположных направлениях равные по величине крутящие моменты. При этом крутящий момент на шестерни 19 определяется по зависимости (1).

Под воздействием массы вращающихся дополнительного вала 24, шестерен 25 и 26 и маховика 27 происходит перераспределение определенных по зависимостям (2) и (3) окружных сил. Например, в зависимости от направления вращения окружная сила на зубьях шестерни 25, действующая на зубья зубчатого колеса 18, увеличивается, а окружная сила на зубьях шестерни 26, действующая на зубья зубчатого колеса 17, уменьшается. Соответственно увеличивается и уменьшается созданные окружными силами крутящие моменты на зубчатых колесах 18 и 17. В результате на соединенных между собой зубчатых колесах создается дополнительный крутящий момент, равный разности этих крутящих моментов. При этом крутящий момент на шестерне 19 увеличивается на величину, равную частному от деления дополнительного крутящего момента на передаточное число зубчатой передачи. Фактический крутящий момент на шестерне 19 определяется по зависимости

Изображенное на фиг. 4 предлагаемое устройство работает следующим образом. Шестерня 45 сообщает вращательное движение соединенным между собой зубчатым колесам 37 и 38. Зубчатые колеса 38 непосредственно и 37 посредством паразитной шестерни 46 сообщают вращательное движение шестерням дополнительного вала 41 и 42 и насаженному на дополнительный зал маховику 43.

Закрученная пружина кручения 47 посредством опоры дополнительного вала 39 создает постоянное давление на дополнительный вал 40. Это давление, в свою очередь, создает на зубьях шестерен 41 и 42 окружные силы, действующие на зубья зубчатых колес 38 и 37 соответственно. Значения окружных сил без учета влияния массы вращающихся деталей, в частности, в статическом состоянии определяются по зависимостям (2) и (3). Полученные окружные силы создают на зубчатых колесах 38 и 37 действующие в противоположных направлениях равные по величине крутящие моменты. При этом крутящий момент на зубчатом колесе 37 определяется по зависимости (1).

Под воздействием массы вращающихся дополнительного вала 40, шестерен 41 и 42 и маховика 43 происходит перераспределение определенных по зависимостям (2) и (3) окружных сил. Например, в зависимости от направления вращения окружная сила на зубьях шестерни 41, действующая на зубья зубчатого колеса 38, увеличивается, а окружная сила на зубьях шестерни 42, действующая на зубья зубчатого колеса 37, уменьшается. Соответственно увеличивается и уменьшается созданные окружными силами крутящие моменты на зубчатых колесах 38 и 37. В результате на соединенных между собой зубчатых колесах создается действующий в направлении вращения последних дополнительный крутящий момент, равный разности этих крутящих моментов. Фактический крутящий момент на соединенных между собой зубчатых колесах 38 и 37 определяется по зависимости

где величина q1 больше передаточного числа u (q1>u), определяется экспериментальным путем.

Изображенное на фиг. 5 предлагаемое устройство работает следующим образом. Шестерня 56 сообщает вращательное движение соединенным между собой идентичным зубчатым колесам 50 и 49. Зубчатые колеса 49 непосредственно и 50. Посредством идентичных паразитных шестерен 57, 59 и 58 сообщают вращательное движение шестерни дополнительного вала 53 и маховику 54.

Закрученная пружина кручения 60 посредством опоры дополнительного вала 51 создает постоянное давление на дополнительный вал 52. Указанное давление, в свою очередь, создает на зубьях шестерни дополнительного вала 53 окружные силы, действующие на зубья зубчатых колес 49 и 50. Полученные без учета влияния массы вращающихся деталей по зависимостям (2) и (3) равные окружные силы создают на зубчатых колесах 49 и 50 действующие в противоположных направлениях равные по величине крутящие моменты. При этом крутящий момент на зубчатом колесе 50 определяется по зависимости (1).

Под воздействием массы вращающихся дополнительного вала 52, шестерни 53 и маховика 54 происходит перераспределение определенных по зависимостям (2) и (3) равных окружных сил. В зависимости от направления вращения окружная сила на зубьях шестерни 53, действующая, например, на зубья зубчатого колеса 49, увеличивается, а окружная сила на зубьях шестерни 53, действующая посредством паразитных шестерен 58, 59 и 57 на зубья зубчатого колеса 50, уменьшается. Соответственно увеличивается и уменьшается созданные окружными силами крутящие моменты на зубчатых колесах 49 и 50. В результате на соединенных между собой зубчатых колесах создается дополнительный крутящий момент, равный разности этих крутящих моментов. Фактический крутящий момент на соединенных между собой зубчатых колесах 49 и 50 определяется по зависимости (5).

Изображенное на Фиг. 6 предлагаемое устройство работает следующим образом. Шестерни промежуточного вала 67 и 68 сообщают вращательные движения зубчатым колесам 63 и 64 соответственно. Последние — вращательное движение шестерням исполнительного вала 72 и 71 и маховику 73.

Закрученная пружина кручения 74 посредством опоры дополнительного зала 69 создает постоянное давление на дополнительный вал 70. Созданное пружиной кручения давление создает на зубьях шестерен дополнительного вала 72 и 71 окружные силы, действующие посредством зубчатых колес 63 и 64 на зубья шестерен промежуточного вала 67 и 68. Значения окружных сил без учета влияния массы вращающихся деталей определяются по зависимостям (3) и (2). Полученные по этим зависимостям окружные силы создают на шестернях 67 и 68 действующие в противоположных направлениях равные по величине крутящие моменты. При этом крутящий момент на зубчатых колесах 63 или 64 в зависимости от нагрузки на них определяется по зависимости.

Под воздействием массы вращающихся дополнительного вала 70, шестерен 71 и 72 и маховика 73 происходит перераспределение определенных по зависимостям (2) и (3) окружных сил. В зависимости от направления вращения шестерен дополнительного вала окружная сила, например, на зубьях шестерни 71, действующая на зубья зубчатого колеса 64, увеличивается, а окружная сила на зубьях шестерни 72, действующая на зубья зубчатого колеса 63, уменьшается. Соответственно увеличивается и уменьшается созданные окружными силами крутящие моменты на шестернях 68 и 67. В результате на шестерни промежуточного вала 68 создается действующий в направлении вращения шестерен 68 и 67 дополнительный крутящий момент, равный разности этих крутящих моментов. Фактический крутящий момент на зубчатых колесах 63 или 64 в зависимости от нагрузки на них определяется по зависимости (5).

Изображенное на фиг. 7 устройство работает следующим образом. Шестерня промежуточного вала 84 сообщает вращательные движения зубчатым колесам 76 и 77. Последние — вращательное движение шестерни дополнительного вала 80 и маховику 81.

Закрученная пружина кручения 85 посредством опоры дополнительного вала 78 создает постоянное давление на дополнительный вал 79. Созданное давление, в свою очередь, создает на зубьях шестерни дополнительного вала 80 окружные силы, действующие посредством зубчатых колес 76 и 77 на зубья шестерни промежуточного вала 84. Значения окружных сил без учета влияния массы вращающихся деталей определяются по зависимостям (2) и (3). Полученные по этим зависимостям равные окружные силы на зубьях шестерни 80 создают на шестерни 84 действующие в противоположных направлениях равные по величине крутящие моменты. При этом крутящий момент на зубчатых колесах 76 или 77 в зависимости от нагрузки на них определяется по зависимости (1).

Под воздействием массы вращающихся дополнительного вала 79, шестерни 80 и маховика 81 происходит перераспределение определенных по зависимостям (2) и (3) окружных сил. В зависимости от направления вращения окружная сила на зубьях шестерни 80, действующая, например, на зубья зубчатого колеса 77, увеличивается, а окружная сила на зубьях шестерни 80, действующая на зубья зубчатого колеса 76, уменьшается. Соответственно увеличивается и уменьшается созданные окружными силами крутящие моменты на шестерни 64. В результате на последней создается дополнительный крутящий момент, равный разности этих крутящих моментов. Фактический крутящий момент на зубчатых колесах 76 или 77 в зависимости от нагрузки на них определяется по зависимости (5).

В предлагаемом устройстве имеющее возможность создавать давление на дополнительный вал средство может быть выполнено в виде двухступенчатой зубчатой передачи, в которой оси вращения зубчатого колеса и шестерни ступеней расположены параллельно или пересекаются под углом 90°.

В качестве имеющего возможность создавать давление на дополнительный вал средства может быть использован пневмоцилиндр или гидроцилиндр.

В опоре дополнительного вала могут быть дополнительно установлены один или несколько дополнительных валов с шестернями или с шестернями и маховиками. Это уменьшает нагрузки на шестерни и увеличивает крутящий момент на зубчатых колесах устройства.

Зубья шестерен и зубчатых колес устройства могут быть выполнены расположенными по винтовым линиям. Это обеспечивает плавность работы и непрерывность действия окружных сил на зубьях шестерен на зубья зубчатых колес.

В случае параллельного или последовательного соединений между собой нескольких устройств, например, изображенных на фиг. 1, крутящий момент на шестерни 3 /зубчатых колесах 12 и 15/ увеличивается по геометрической прогрессии. Величину крутящего момента можно определить по формуле

где к — количество соединенных /параллельно или последовательно/ устройств;

Mшк — крутящий момент на шестерне 3 последнего устройства;

Мшо — крутящий момент на шестерне / на фиг. 1 не показана/, сообщающей вращательное движение зубчатому колесу 2 первого устройства.

При этом частоты вращения шестерен равны между собой.

Трансмиссия: устройство

Прежде всего, многие ошибочно полагают, что трансмиссией является коробка передач. На самом деле это не совсем так. На деле, каждый элемент, который отвечает за связь мотора с ведущими колесами, входит в состав трансмиссии автомобиля. Сама трансмиссия в автомобиле отвечает за выполнение следующих задач:

• передача крутящего момента от двигателя на ведущие колеса;
• изменение (преобразование) величины крутящего момента;
• изменение направление крутящего момента;
• перераспределение крутящего момента между колесами.

Существует несколько видов трансмиссии. При этом по состоянию на сегодня на автомобилях наиболее активно используется механическая трансмиссия, которая преобразует механическую энергию, полученную в результате работы двигателя. Также широко распространена гидромеханическая трансмиссия, где крутящий момент изменяется автоматически (автоматическая трансмиссия).

Если просто, сегодня наиболее распространенными являются механическая трансмиссия с ручной коробкой передач МКПП и автоматическая (гидромеханическая АКПП). Каждый из указанных типов трансмиссий отличается по своему устройству, имеет как преимущества, так и недостатки, однако основной их задачей неизменно остается получение, преобразование и передача крутящего момента от двигателя на ведущие колеса машины.

Идем далее. Все трансмиссии (как автоматические, так и механические), отличаются по типу привода. Если точнее, ведущими колесами могу быть передние, задние или сразу все колеса автомобиля.

Если ведущие колеса только передние, тогда такой автомобильная с передним приводом, если ведущей является задняя ось, машина заднеприводная, а если ведущими являются все колеса, тогда это полноприводный автомобиль. В зависимости от типа привода, также существенно различается и устройство трансмиссии (по количеству элементов, по схеме устройства и т.д.).

Трансмиссия заднего привода автомобиля имеет сцепление, КПП (коробку передач), карданную передачу, главную передачу, дифференциал, а также полуоси.

• Сцепление позволяет плавно отсоединять и присоединять двигатель к трансмиссии, что необходимо для переключения передач, а также в целях исключения высоких нагрузок на детали трансмиссии.
• КПП (коробка переключения передач) является основой трансмиссии и служит для преобразования крутящего момента, изменения скорости движения (для движения вперед), направления движения (задняя передача), а также для разъединения мотора и трансмиссии (нейтральная передача).
• Карданная передача отвечает за передачу крутящего момента от вторичного вала КПП на вал главной передачи, которые расположены под углом относительно друг друга. Главная передача позволяет увеличить крутящий момент на колесах и передать его на полуоси ведущих колес. Машины с задним приводом имеют гипоидную главную передачу, где оси шестерен не пресекаются между собой.
• Дифференциал распределяет крутящий момент между левым и правым ведущим колесом, позволяя реализовать вращение полуосей с разной угловой скоростью. Это необходимо для повышения устойчивости машины при прохождении поворотов, сложных участков дороги и т.д.

Сейчас читают:
Замена рулевых тяг и наконечников: что нужно знать

Июн 21, 2020

Какое масло заливать в Киа Рио: что нужно знать

Июн 21, 2020

На автомобилях с передним приводом часть элементов, которые есть на заднеприводных авто, попросту отсутствует. Фактически, нет карданной передачи. На машинах с передним приводом имеются ШРУСы (шарнир равных угловых скоростей), а также приводные валы, более известные как полуоси. Главная передача, а также дифференциал, устанавливаются в картере КПП.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое полноприводная трансмиссия. Из этой статьи вы узнаете, как устроен и работает полный привод автомобиля (трансмиссия с полным приводом).

• ШРУС является элементом, который необходим для того, чтобы передать крутящий момент от дифференциала на ведущие колеса. В устройстве трансмиссии переднеприводных авто зачастую используются два внутренних ШРУСа (отвечают за соединение с дифференциалом), а также два наружных (для соединения с колесами). Между указанных пар ШРУСов (наружных и внутренних), стоят полуоси.

Что касается полноприводных авто, в этом случае трансмиссия может отличаться по конструкции, однако в основе лежит комбинация систем переднего и заднего привода. Добавим, что полный привод бывает постоянным или подключаемым. Данная трансмиссия самая сложная по устройству, отличается большим количеством составных элементов, образуя различные схемы полного привода автомобиля.

Передача крутящего момента под углом

Карданная передача

служит для передачи крутящего момента от одного агрегата другому, оси валов которых могут не совпадать, изменять угол скрещивания, допуская изменение расстояния между валами. В автомобилях карданная передача может применяться для передачи крутящего момента двигателя в заднеприводной и полноприводной трансмиссии, в рулевом управлении для передачи вращения от рулевого колеса к рулевому механизму, а так же в приводе рычага переключения передач. Карданная передача, применяемая в трансмиссии автомобиля, состоит из из трубы или сплошного прутка, с одной стороны которого приварена неподвижная вилка, с другой – шлицевая втулка с подвижной вилкой.

Шлицевое соединение служит для компенсации изменения длины карданного вала при работе подвески. При передаче большого крутящего момента, шлицевые соединения оказывают значительные сопротивления сдвигу. Поэтому, для обеспечения высокой плавности работы трансмиссии при ходах подвески на высокоскоростных, нагруженных большими крутящими моментами валах, вместо шлицевого соединения используются высокоскоростной подвижный шарнир равных угловых скоростей.

Шарниры карданных валов состоят из двух вилок, расположенных в перпендикулярных друг другу плоскостях, соединённых крестовиной с четырьмя игольчатыми подшипниками.

К трубе карданного вала приварены балансировочные пластины, установленные при динамической балансировке карданного вала на специальном стенде. Эластичные подвески главной передачи и силового агрегата требуют наличия податливого соединения хотя бы на одном конце карданного вала. Для этой цели используют упругие дисковые резиновые муфты с осевым центрированием. Упругие дисковые муфты ( эластичные муфты )способствуют так же демпфированию крутильных колебаний и изоляции структурных шумов, возникающих в карданных передачах.

Длина сплошного или трубчатого карданного вала оказывает наибольшее влияние на критическую частоту его вращения. Поэтому на всех скоростных автомобилях устанавливаются расчленённые, состоящие из двух – трёх частей, карданные валы с промежуточной опорой.

Промежуточная опора представляет собой уплотнённый с обоих сторон и заполненный долговечной смазкой радиальный шариковый подшипник, который с помощью вулканизированной упругой резино – металлической обоймы крепится на кузове (раме) автомобиля.

Недостатком передачи крутящего момента карданным шарниром, является изменение угловой скорости ведомого вала при каждом обороте. Для уменьшения этого эффекта и вызванной им вибрации, при сборке карданных валов, вилки по обоим концам располагают в одной плоскости. Вторым недостатком карданной передачи является ограничение угла передачи крутящего момента.

Угол в шарнире при эксплуатации составляет на грузовых автомобилях от 0 до 12 градусов, на легковых автомобилях в снаряженном состоянии составляет 0 – 4 градуса. Конструкция шарнира допускает передачу крутящего момента под углом до 35 градусов, а у центрированного сдвоенного шарнира фирмы GWB при крутящем моменте до 12000 н*м, при максимальном угле до 42 град.

«Что за «момент» такой — крутящий? Кого крутит? Для чего нужен?» — спрашивает нас читатель.

Мощность характеризирует тяговые возможности двигателя лишь косвенно. Она важна для разгона. Чтобы разогнать автомобиль, необходимо совершить работу. А мощность есть работа, совершаемая двигателем за промежуток времени. Другими словами, чтобы быстро разогнаться, например, для обгона или достичь высокой максимальной скорости, надо иметь большую мощность. Чем мощнее мотор, тем быстрее разгон.

Однако наибольшую мощность двигатель развивает только при оборотах, близких к максимальным. А повседневно так практически никто не ездит. Водителю нужен приёмистый двигатель, который при трогании с места и разгоне, не напрягаясь, идёт за педалью газа. Именно возможность воспринимать нагрузку и обеспечивает крутящий момент.

Это сила, умноженная на плечо её приложения, которую может предоставить двигатель автомобилю для преодоления тех или иных сопротивлений движению.

Если крутящий момент на низких оборотах мал, то трогаться с места, особенно под нагрузкой, затруднительно. Каждый водитель знает, что для начала движения в горку необходимо сильнее жать газ (не хватает крутящего момента).

Есть ещё один параметр, влияющий на езду, — эластичность двигателя (соотношение между числами оборотов максимальной мощности и оборотов максимального крутящего момента).

Это соотношение должно быть таким, чтобы по отношению к оборотам максимальной мощности обороты максимального крутящего момента были как можно ниже. Это позволит снижать и увеличивать скорость, только работая педалью газа, не прибегая к переключению передач, а также ехать на повышенной передаче с малой скоростью.

Практически оценить эластичность мотора можно путём проверки способности автомобиля разгоняться от 60 до 100 км/ч на четвёртой передаче. Причём делать это надо с разной нагрузкой. Чем меньше разница между разгоном пустой и гружёной машины, тем эластичнее двигатель.

Рисунки к патенту РФ 2426021

Изобретение относится к области машиностроения. В настоящее время передача вращающего момента между параллельными ведущим и ведомым валами, расположенными один от другого на расстоянии от одного метра до нескольких метров, осуществляется с помощью трансмиссионного вала, который устанавливается, как правило, перпендикулярно к ним и связан с каждым из них через угловые редукторы. Двукратный поворот крутящего момента уменьшает коэффициент полезного действия передачи, особенно если шестерни угловых редукторов гипоидные, зубья которых обкатываются с некоторым скольжением. Никогда не применяется широко известный способ, использующийся в конструкциях паровозов. Ведущее колесо паровоза, получающее вращение через шатун (кривошипное дышло в терминологии паровозостроения) от поршня паровой машины, соединяется сцепным шатуном (сцепным дышлом в терминологии паровозостроения) с другим колесом и таким образом передает крутящий момент на параллельно расположенный вал. Одной из причин отказа от передачи крутящего момента с помощью сцепных шатунов в современных транспортных средствах следует считать вес шатунов, который растет пропорционально расстоянию между валами. Применение сцепных шатунов приводит к возникновению неуравновешенных сил, переменных по величине и направлению, что вынуждает при их использовании устанавливать противовесы, которые значительно увеличивают вес конструкции. Это видно из рассмотрения конструкции ведущих колес паровоза. На стороне сцепного шатуна ось с ободом колеса соединена спицами, с противоположной стороны — литым диском.

Изобретение направленно на снижение отрицательных сторон применения сцепных шатунов.

За прототип устройства взята конструкция, изложенная в патенте US 2203975 (А), 1940-06-11 (ipc B61C 9/04; B61C 9/00). В описании предложено для выравнивания передаваемого момента вращения ближайшие оси колес двух независимых ведущих тележек паровоза выполнить в виде коленчатых валов с тремя кривошипами, расположенными через 120 градусов, соединив их шатунами.

Расположение кривошипов через 120 градусов позволяет передавать крутящий момент постоянно. При передаче крутящего момента одним или двумя шатунами существуют точки, в которых передаваемый момент равен нулю, что в большинстве случаев нежелательно. В прототипе были описаны коленчатые валы, но эксцентрики с эксцентриситетом, равным величине кривошипа, могут замещать коленчатые валы, а также использоваться вперемешку в случае необходимости. В МПК F16C 3/04 рассматриваются коленчатые валы, валы с эксцентриками, кривошипы, эксцентрики, то есть их некоторые свойства рассматриваются в одной подгруппе. Таким образом, в дальнейшем при описании действий с эксцентриками подразумеваются аналогичные возможности и с кривошипами (коленчатыми валами) и наоборот.

В настоящее время шатуны воспринимают знакопеременные нагрузки. Они изготавливаются из легированной стали с удельной прочностью до 100 кг на миллиметр квадратный, то есть близкой к максимальному пределу прочности для этого материала. В то же время существуют стальные изделия, работающие на растяжение, с удельной прочностью 200 кг на миллиметр квадратный — это стальная проволока для канатов.

Предлагается увеличить удельные нагрузки, заменив жесткие шатуны нежесткими тросами (фиг.1). При этом установленные три на ведущем и три на ведомом валах эксцентрики со смещением эксцентриситета относительно друг друга на 120 градусов обеспечат работоспособность механизма (фиг.1, 2, 3 и 4). При установке стальных тросов в качестве шатунов можно вдвое снизить вес шатунов и одновременно вдвое уменьшить вес противовесов. В настоящее время получили широкое распространение тросы из арамидных волокон (Кевлар — торговое название фирмы DuPont, https://www.chinaprice.ru/sell//n4c7c26718f22b1, Армос и Русар — Российские аналоги, https://www.aramid.ru.)

Арамидные волокна выдерживают удельную нагрузку до 450 кг на миллиметр квадратный, при этом удельный вес арамидных волокон 1,45 г на сантиметр кубический. Это в 5,38 раза меньше удельного веса стали. При установке арамидных тросов в качестве шатунов можно в 24 раза снизить вес шатунов и во столько же раз уменьшить вес противовесов.

Поскольку тросы работают только на растяжение, то они способны передавать нагрузку только на 180 градусах поворота вала. Расположенный по углу поворота на 120 градусах второй эксцентрик начинает тянуть второй шатун-трос раньше, чем закончится рабочий ход первого шатуна-троса, и третий шатун-трос начинает тянуть раньше окончания рабочего хода второго шатуна-троса, таким образом происходит постоянное действие момента вращения на ведомый вал. Перекрытие рабочего хода последующим шатуном-тросом составляет 60 градусов. Момент вращения по углу поворота на ведомом валу изменяется, см. график на фиг.5. Такое колебание момента вращения в отдельных случаях может привести к увеличению вибраций механизма и даже привести к разрушению устройства при возникновении резонансных колебаний. Снизить вибрации, наводимые сцепными шатунами, можно путем углового смещения эксцентриситета одного или двух эксцентриков на ведущем валу и соответствующих эксцентриков на ведомом валу. Это смещение должно быть меньше перекрытия рабочего хода, составляющего 60 градусов. Таким образом, суммарное угловое смещение не должно превышать 50 градусов.

Для увеличения равномерности протекания момента вращения на ведомом валу желательно увеличение количества эксцентриков более трех. Для силовой передачи использование двенадцати эксцентриков следует считать достаточным количеством. Так как тросы работают только на половине оборота, то фактически двенадцать тросовых шатунов будут выполнять работу шести обычных шатунов. Уравновешенность шести шатунов в шестицилиндровом двигателе внутреннего сгорания считается оптимальной и широко используется, притом что шатуны в двигателе нагружены по более сложным законам, нежели сцепные шатуны в нашем случае. При использовании двенадцати эксцентриков одновременно в передаче крутящего момента будут участвовать несколько тросовых шатунов, следовательно, толщину тросов можно уменьшить. Колебание крутящего момента, передаваемого на ведомый вал, не превысит одного процента.

Особенно интересен случай, когда эксцентриков от шести до двенадцати и если их расположить попарно под углом 180 градусов друг к другу. При таком расположении силы инерции поступательно движущихся шатунов и центробежные силы инерции эксцентриков взаимно уравновешиваются (фиг.6, 7, 8 и 9). Равномерность передаваемого крутящего момента остается неизменной (фиг.10), и дополнительно отпадает необходимость в противовесах. Можно сказать, что силы, передаваемые тросами через два спаренных эксцентрика, полностью заменяют силы, передаваемые стальным шатуном. При этом вес двух шатунов из арамидных волокон в сравнении со стальным шатуном уменьшается в 12 раз.

Устройство для передачи вращающего момента с помощью трех нежестких шатунов-тросов показано на чертежах, вид сверху — на фиг.1, разрез по А-А — на фиг.2, разрез по Б-Б — на фиг.3, разрез по В-В — на фиг.4, где поз.1 — силовой контур, поз.2 — ведущий вал, поз.3 — ведомый вал, поз.4 — подшипник, поз.5, 7, 9 — эксцентрики ведущего вала, поз.6, 8, 10 — эксцентрики ведомого вала, поз.11 — шатун-трос между 5 и 6 эксцентриками, поз.12 — шатун-трос между 7 и 8 эксцентриками, поз.13 — шатун-трос между 9 и 10 эксцентриками.

График изменения момента на ведомом валу по углу поворота при трех шатунах-тросах показан на фиг.5, где поз.24 — изменение момента при работе шатуна-троса 11, поз.25 — изменение момента при работе шатуна-троса 12, поз.26 — изменение момента при работе шатуна-троса 13.

Устройство для передачи вращающего момента с помощью шести нежестких шатунов-тросов показано на фиг.6, вид сверху (эксцентрики и шатуны, по расположению соответствующие аналогичным на фиг.1, имеют те же номера позиций). Разрез по Г-Г показан на фиг.7. Разрез по Д-Д показан на фиг.8. Разрез по Е-Е показан на фиг.9, где поз.15 — эксцентрик, повернутый на 180 градусов к эксцентрику 5, поз.16 — эксцентрик, повернутый на 180 градусов к эксцентрику 6, поз.17 — эксцентрик, повернутый на 180 градусов к эксцентрику 7, поз.18 — эксцентрик, повернутый на 180 градусов к эксцентрику 8, поз.19 — эксцентрик, повернутый на 180 градусов к эксцентрику 9, поз.20 — эксцентрик, повернутый на 180 градусов к эксцентрику 10, поз.21 — шатун-трос эксцентриков 15 и 16, поз.22 — шатун-трос эксцентриков 17 и 18, поз.23 — шатун-трос эксцентриков 19 и 20.

График изменения момента на ведомом валу по углу поворота при шести шатунах-тросах показан на фиг.10, где поз.24 — изменение момента при работе шатуна-троса 11, поз.25 — изменение момента при работе шатуна-троса 12, поз.26 — изменение момента при работе шатуна-троса 13, поз.27 — изменение момента при работе шатуна-троса 21, поз.28 — изменение момента при работе шатуна-троса 22, поз.29 — изменение момента при работе шатуна-троса 23.

Паровозы в силу низкого кпд паровых машин, применявшихся на них, выходят из употребления, но потребность в использовании шатунов из арамидных волокон остается на рельсовом транспорте. Одну из таких потребностей рассмотрим на примере тепловоза 2ТЭ116. (Данные по тепловозу взяты из характеристик, приведенных на сайте: http//rustrain.narod.ru/biblio/2te116/soder.htm). Каждая секция тепловоза комплектуется дизель-генератором, установленным на раме, и шестью электромоторами, передающими вращающий момент через редукторы на шесть ведущих колесных пар. Электродвигатель с редуктором связан с колесной парой с помощью опорно-осевой подвески, при которой одна опора электродвигателя находится на раме, а вторая жестко связана с колесной парой. Общий вес неподрессоренной части составляет 4,25 тонны, что отрицательно влияет на ходимость электромотора, редуктора и колесной пары, а также на долговечность рельсового пути. При установке тягового электродвигателя в сборе с редуктором на раме тележки на выходной вал редуктора устанавливается блок из трех эксцентриков, который тросами из арамидных волокон соединяется с блоком эксцентриков, установленных на оси колесной пары. Вес неподрессоренных масс сведется к весу колесной пары с установленным на ее оси блоком эксцентриков, вес которых около десяти килограммов. Это положительно скажется на ходимости электромотора, редуктора и колесной пары, а также долговечности рельсового пути. При этом в процессе движения нежесткие шатуны позволят колесной паре смещаться относительно рамы на небольшую величину.

Возможность промышленного применения заявляемого изобретения показана на фиг.11 и 12, где колесная пара тепловоза получает вращение от трех шатунов-тросов из арамидных волокон. Поз. 30 — электродвигатель, поз.31 — планетарный редуктор, поз.32 — блок эксцентриков на оси колесной пары, поз.33 — блок эксцентриков на выходном валу редуктора, поз.34 — колесная пара, поз.35 — шатуны-тросы, поз.36 — сателлиты, поз.37 — выходной вал редуктора — водило, поз.38 — центральное колесо, поз.39 — рама тележки.

Будь умным!

Работа добавлена на сайт samzan.ru: 2016-03-30

Акция

Бесплатно

Узнать стоимость работы

12 Назначение, устройство и работа трансмиссии

Трансмиссия служит для передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя на ведущие колеса, а также для изменения величины крутящего момента и его направления.

Трансмиссия в автомобиле выполняет, как правило, следующие функции:

1. Передает крутящий момент от двигателя к ведущим колесам;

2. Изменяет величину и направление крутящего момента;

3. Перераспределяет крутящий момент между ведущими колесами.

Существуют три основные компоновки трансмиссии:

1. Заднеприводная (или классическая);2. Переднеприводная; 3. Полноприводная.

Трансмиссия заднеприводного автомобиля включает :

— сцепление, — коробку передач,- карданную передачу,- главную передачу,

— дифференциал, — полуоси.

Агрегаты трансмиссии заднеприводного автомобиля распределены вдоль всего кузова и передают крутящий момент от двигателя на задние колеса.

Схема трансмиссии заднеприводного автомобиля.

I – Двигатель, II – Сцепление, III – Коробка передач, IV – Карданная передачаV – Задний мост с главной передачей дифференциалом

Трансмиссия переднеприводного автомобиля включает

— сцепление, — коробку передач, — главную передачу,- дифференциал,

— валы привода передних колес.

Трансмиссия переднеприводного автомобиля состоит из:

Схема трансмиссии переднеприводного автомобиля.

I – Двигатель; II – Сцепление; III – Коробка передач; VI – главная передача с дифференциалом; V – правый и левый приводные валы с шарнирами равных угловых скоростей; VI – ведущие передние колеса.

Полноприводные автомобили имеют большое разнообразие схем трансмиссий. Их можно условно разделить на три

a… Полный привод, подключаемый водителем.

б… Полный привод, подключаемый автоматически.

в… Постоянный полный привод.

Передачу мощности к четырем колесам используют не только для повышения проходимости (у вседорожников), но и для лучшей реализации разгонных свойств автомобиля. Оба эффекта достигаются за счет перераспределения силы тяги – на каждом колесе она получается меньше, соответственно ниже вероятность их пробуксовки.

36 Уход и техническое обслуживание машин хранения.

Хранение машин включает:специальную подготовку (консервацию);техническое обслуживание в процессе хранения; проверку состояния и опробования;переконсервацию; замену (освежение шин, аккумуляторных батарей, горючего, смазочных и других эксплуатационных материалов, а также деталей с ограниченным сроком службы).

Объем работ по подготовке машин к хранению, техническому обслуживанию при хранении, периодичность опробования и переконсервации определяются в зависимости от условий и видов хранения.

Содержание машин при хранении в исправном состоянии и постоянной готовности к использованию достигается:

подготовкой мест хранения и поддержанием в них условий, снижающих влияние окружающей среды и обеспечивающих сохранность машин;правильным распределением и расстановкой машин по местам хранения; высоким качеством подготовки машин к хранению;своевременным и качественным уходом, техническим обслуживанием,Виды и объем технического обслуживания. Организация ТО, оценка организации. Подготовка личного состава и техники. Проведение парковых дней. План-задания.проверкой и опробованием машин в процессе хранения ;

своевременной переконсервацией машин, освежением (заменой) горючего, смазочных и других эксплуатационных материалов, а также заменой деталей с ограниченным сроком службы; заправкой агрегатов машин всесезонными рабоче-консервационными материалами (горючим, маслами, смазками, жидкостями);проведением в установленные сроки регламентированного технического обслуживания;систематическим контролем организации хранения машин.

Техническое обслуживание во время хранения машин включает проверку

— правильности установки машин на подставках или подкладках;

— комплектности машины (с учетом снятых составных частей, хранящихся на складе);

— давления воздуха в шинах;

— надежности герметизации отверстий, щелей и полостей;

— состояния антикоррозионных покрытий и состояния защитных устройств (целостность и прочность крепления).

Все обнаруженные при проверке дефекты устраняют. Сроки проверки машины, которая хранится от­крытым способом, сокращаются в два раза.