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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!