147721 (692030), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Одинарная передача может быть обычной и гипоидной. Гипоидная (сокращённо от гиперболоидная) передача осуществляется коническими шестернями со скрещивающимися осями. Преимущество гипоидной передачи в том, что ось её ведущей шестерни расположена ниже оси ведомой (оси заднего моста). Поэтому центр масс автомобиля ниже и устойчивость его лучше.

Гипоидная передача более надёжна и бесшумна, чем передача с обычными коническими шестернями со спиральными зубьями.

Ведущие шестерни выполняют заодно с валом или съёмными. Ведомые шестерни в основном изготавливают в виде съёмных венцов, прикрепляемых болтами или заклёпками к корпусу дифференциала. В двойной главной передаче имеются одна пара конических и одна пара цилиндрических шестерён. Для обеспечения бесшумной работы конические шестерни выполняют со спиральными зубьями.

Во время движения автомобиля ведущий вал вместе с малой конической шестернёй приводит во вращение ведомую коническую шестерню, закреплённую на корпусе дифференциала.

Дифференциал – это механизм трансмиссии, распределяющий подводимый к нему вращающий момент между полуосями ведущих колёс и позволяющий им вращаться с различными скоростями. Когда автомобиль движется прямо и по ровной дороге, оба ведущих колеса встречают одинаковое сопротивление качению. При этом ведомая шестерня главной передачи вращает вокруг своей оси корпус дифференциала с крестовиной и сателлитами. Сателлиты, находясь в зацеплении с правой и левой полуосевыми шестернями, зубьями приводят их во вращение с одинаковой частотой. В этом случае сателлиты вокруг собственной оси не вращаются.

На повороте колёса автомобиля проходят разную длину пути. Вращение внутреннего колеса замедляется, а наружного – убыстряется. Сателлиты, вращаясь вместе с корпусом, своими зубьями упираются в зубья полуосевой шестерни, замедлившей вращение, и сообщают дополнительную скорость другой полуосевой шестерне, в результате чего наружное колесо, проходя больший путь, вращается быстрее.

Полуоси. Полуосевые шестерни шлицованными отверстиями насажены на полуоси. Другие концы полуосей соединены фланцами со ступицами ведущих колёс. На грузовых автомобилях применяют полностью разгруженные полуоси. На такую ось действует только вращающий момент, а все остальные силы воспринимаются кожухом полуоси, так как ступица колеса установлена на подшипники, посаженные непосредственно на кожух.

На автомобилях ЗИЛ – 133ГЯ может быть установлен задний мост с одноступенчатой гипоидной главной передачей собранной в отдельном картере. Картер ведущего моста – сборный, сварной, состоит из стальных штампованных полубалок с приваренными к ним крышками картера и фланцами крепления суппортов тормозных механизмов. Дифференциал – конический с четырьмя сателлитами. Полуоси – полностью разгруженные.

Схема заднего моста автомобилей ЗИЛ – 133 представлена на рисунке 1.7.

Рисунок 1.7. Задний мост

1 - фланец полуоси; 2 - контргайка; 3 - замочная шайба; 4 - гайка; 5, 8 - конические роликовые подшипники ступицы; 6 - цапфа; 7 - ступица; 9 - маслоуловитель; 10, 26 - манжеты; 11 - тормозной барабан; 12 - тормозная колодка; 13 - суппорт тормозного механизма; 14 - щиток; 15 - картер моста; 16 - картер главной передачи; 17, 35 - чашки дифференциала; 18 - болт; 19 - маслоуловитель; 20 - ведомая шестерня; 21, 24 - конические роликовые подшипники вала шестерни; 22 - распорная втулка; 23 - регулировочные шайбы; 25 - фланец; 27 - крышка; 28 - стакан подшипников; 29 - регулировочные прокладки; 30 - ведущий вал с шестерней; 31 - пробка; 32 - цилиндрический роликовый подшипник вала шестерни; 33 - втулка сателлита; 34-сателлит; 36 - конический роликовый подшипник дифференциала; 37 - гайка подшипника; 38 - сапун; 39, 45 - полуоси; 40 - стопорная пластина; 41 - крышка подшипника дифференциала; 42 - опорная шайба; 43 - коническое зубчатое колесо дифференциала; 44 - крестовина; 46 - регулировочный рычаг привода тормоза.

2. РАСЁТ ТЯГОВО – СКОРОСТНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТРАНСМИССИИ

В этой части работы проведём расчёт крутящих моментов и частот вращения на всех выходных валах агрегатов трансмиссии (коробка передач, главная передача) и на всех режимах.

Для этого необходима внешняя скоростная характеристика (ВСХ) двигателя автомобиля, представленная на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1. Внешняя скоростная характеристика двигателя автомобиля ЗИЛ – 133ГЯ

За исходные параметры принимаются две точки на ВСХ двигателя:

максимальный крутящий момент и соответствующая ему частота вращения – Тe max и nт;

максимальная мощность и соответствующая частота вращения – Ne max и nN.

Таким образом, получаем:

1) Тe max = 509 Н·м при nт = 1600 об/мин;

2) ТN = 185 л. с. = 136 кВт при nN = 2800 об/мин.

Передаточные числа коробки передач:

U1 = 11,4;

U2 = 8,26;

U3 = 6,10;

U4 = 4,52;

U5 = 3,33;

U6 = 2,48;

U7 = 1,83;

U8 = 1,355;

U9 = 1,00.

Передаточное число главной передачи U0 = 6,33.

Определяем величину крутящего момента при максимальной мощности по формуле:

где: ТN – величина крутящего момента при максимальной мощности, Н·м;

Ne max – максимальная мощность двигателя, кВт, Ne max = 136 кВт;

nN – частота вращения двигателя при максимальной мощности, об/мин, nN = 2800 об/мин.

Проверяем соответствие кривых мощности и крутящего момента по нескольким точкам по формуле:

где: Te – крутящий момент при выбранной частоте вращения, Н·м;

ω – угловая скорость вращения коленчатого вала двигателя, рад/с;

n – частота вращения двигателя, об/мин.

1) При n = 2000 об/мин и Te = 502 Н·м:

2) При n = 1400 об/мин и Te = 502 Н·м:

Таким образом, кривые мощности и крутящего момента на ВСХ соответствуют друг другу.

Определяем литровую мощность двигателя по формуле:

где: Vh – литраж двигателя – сумма рабочих объёмов всех цилиндров, выраженная в литрах, Vh = 8,74.

Определяем коэффициенты приспосабливаемости двигателя:

по крутящему моменту:

по частоте вращения:

Общий (полный) коэффициент приспосабливаемости двигателя определяется следующим образом:

Определяем диапазон коробки передач:

где: UН – передаточное число низшей передачи, UН = 11,4;

UВ – передаточное число высшей передачи, UВ = 1,00.

Определяем интервалы:

между I и II передачей: U1/U2 = 11,4/8,26=1,38;

между II и III передачей: U2/U3 = 8,26/6,10=1,35;

между III и IV передачей: U3/U4 = 6,10/4,52=1,35;

между IV и V передачей: U4/U5 = 4,52/3,33=1,35;

между V и VI передачей: U5/U6 = 3,33/2,48=1,34;

между VI и VII передачей: U6/U7 = 2,48/1,83=1,35;

между VII и VIII передачей: U7/U8 = 1,83/1,355=1,35;

между VIII и IX передачей: U8/U9 = 1,355/1,00=1,355

Средний интервал:

где: n – число ступеней коробки передач.

Определяем тягово-скоростные характеристики двигателя. Для этого определяем крутящие моменты и частоту вращения валов на выходе коробки передач и главной передачи на каждой передаче при максимальном крутящем моменте (то есть при Те max = 509 Н·м и nТ = 1600 об/мин), и при максимальной мощности двигателя (то есть при ТN = 463,8 Н·м и nN = 2800 об/мин).

1) Первая точка:

крутящий момент на I передаче на вторичном валу КП:

Т1 = 509·11,4 = 5802,6 Н·м;

на выходе главной передачи:

Т0.1 = 5802,6·6,33 = 36730,4 Н·м;

частота вращения соответственно:

nТ.1 = 1600/11,4 = 140,3 об/мин;

nТ0.1 = 140,3/6,33 = 22,1 об/мин.

Вторая точка:

крутящий момент на I передаче на вторичном валу КП:

ТN.1 = 463,8·11,4 = 5287,3 Н·м;

на выходе главной передачи:

ТN0.1 = 5287,3·6,33 = 33468,6 Н·м;

частота вращения соответственно:

nN.1 = 2800/11,4 = 245,6 об/мин;

nN0.1 = 245,6/6,33 = 38,8 об/мин.

2) Первая точка:

крутящий момент на II передаче на вторичном валу КП:

Т2 = 509·8,26 = 4204,3 Н·м;

на выходе главной передачи:

Т0.2 = 4204,3·6,33 = 26613,2 Н·м;

частота вращения соответственно:

nТ.2 = 1600/8,26 = 193,7 об/мин;

nТ0.2 = 193,7/6,33 = 30,6 об/мин.

Вторая точка:

крутящий момент на II передаче на вторичном валу КП:

ТN.2 = 463,8·8,26 = 3830,9 Н·м;

на выходе главной передачи:

ТN0.2 = 3830,9·6,33 = 24249,5 Н·м;

частота вращения соответственно:

nN.2 = 2800/8,26 = 338,9 об/мин;

nN0.2 = 338,9/6,33 = 53,5 об/мин.

Аналогичным образом проводим расчёты для остальных передач. Результаты расчётов сводим в таблицы 1 и 2.

Таблица 1

Крутящие моменты и частоты вращения выходных валов агрегатов

трансмиссии при исходных Te max и nT

Таблица 2

Крутящие моменты и частоты вращения выходных валов агрегатов

трансмиссии при исходных TN и nN

Проверка расчётов:

1) По коэффициентам приспосабливаемости для I передачи:

КТ = 36730,4/33468,7 = Тe max/TN = 1,097;

Характеристики

Список файлов курсовой работы