рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Карданная передача

Карданная передача - раздел Образование, Конструкция и расчет   Карданная Передача Предназначена Для Передачи Крутящего Момен...

 

Карданная передача предназначена для передачи крутящего момента от ведо­мого вала коробки передач или раз­даточной коробки к ведущему валу главной передачи. Ее применение связано с тем, что изменяется взаимное положение осей валов трансмиссии, и они не лежат на одной прямой.

На автомо­биле коробка передач 1 (рис.13.1,а) (или раздаточная коробка), установлена выше ведущего моста 7, в результате чего ось карданного вала 5, передающего крутящий момент, расположена под некоторым углом a к горизонтали. Ведущий мост подве­шен к раме при помощи рессор, а коробка передач соединена с ней неподвижно. Когда при прогибе рессор изменяет­ся положение моста относительно ра­мы, изменяется и угол a наклона карданного вала 5.

 

Рис.13.1. Схема карданной передачи: а - с шарнирами;

б - шарнир неравных угловых скоростей

 

Предусмотрены три составных элемента карданной передачи: карданные шарниры 2, карданные валы 3 и 5 и промежуточная опора 4. Карданный шарнир представляет собой сочле­нение, при помощи которого вращение передается с одного вала на другой при изменяющемся угле наклона между валами. Равенство углов a и a1 между осью вала 5 и осями валов 3 и 6 является од­ним из условий равномерного враще­ния вала 6 главной передачи веду­щего моста 7.

 

13.1. Карданные шарниры неравных уг­ловых скоростей

 

Простейший кар­данный шарнир состоит из двух вилок 8 и 10 (см.рис.13.1,б), укрепленных на валах 3 и 5, и крестовины 9 с шипами, входящими в отверстия вилок и соединяющими шарнирно валы. В жестком шарнире неравных угловых скоростей вилка 10 поворачи­вается относительно оси А–А и одновременно с крестовиной повора­чивается относительно оси Б–Б, обеспечивая передачу вращения от одного вала к другому при изменении угла между осями валов. В таком шарнире при равномерном вращении ведущей вилки 8 ведомая вилка 10 вращается неравномерно: в течение одного оборота она дважды обгоняет ведущую вилку и дважды отстает от нее. Дополнительные нагрузки, возникающие в результате этого, вызывают изнашивание деталей шарнирного соединения и узлов трансмиссии.

Неравномерность вращения возникает в случае взаимного расположения валов под углом a при наличии одного кардана неравной угловой скорости. Точка Б (см.рис.13.1,б), лежащая на вертикально расположенном шипе, при вращении вала 3 опишет окружность в вертикальной плоскости. Соответствующая точка на горизонтальном шипе, связанном с вилкой вала 5, при этом опишет такую же окружность, расположенную в плоскости, наклоненной под углом a к вертикальной плоскости. Ось, проходящая через центр крестовины перпендикулярно плоскости валов, является линией пересече­ния плоскостей перемещения ши­пов. Таким образом, при вращении валов крестовина качается на шипах в пределах угла a, что и вызывает неравномерность вращения вала 5 при равномерном вращении вала 3. При любом положении валов

, (13.1)

где j1 и j2 - углы поворота соответственно ведущей и ведомой вилок кардана.

Угловые скорости соответственно определяются:

и .

Дифференцируя приведенное выше выражение (13.1), получим

,

откуда

.

Используя выражение (13.1), исключим из равенства угол j2 , тогда

.

Наибольшее значение отношения w2/w1, характеризующее неравномерность вращения, соответствует наименьшему значению знаме­нателя, получающемуся при j1 = 0°, 180°, 360° и т.д. При этом

.

Наименьшее значение отношения w2/w1 получается при j1 = 90°, 270° и т.д. При этом

.

Чтобы устранить неравномерность вращения, используют два одинако­вых карданных шарнира. Неравномерность, вызываемая одним карданным шарниром, компен­сируется неравномерностью другого при условии, что вилки должны лежать в одной плоскости и должны быть расположены на противо­положных концах карданного вала. Однако и при двух карданных шарнирах угол между осями валов не должен превышать 23°.

В ре­зультате прогиба рессор при движении автомобиля расстояние между коробкой передач и задним мостом изменяется, поэтому на валу одну из вилок карданного шарнира устанавливают на шлицах, чтобы длина карданного вала также могла изменяться.

Наряду с жесткими шар­нирами неравных угловых скоростей в карданных передачах легковых автомобилей применяют и мягкие кардан­ные шарниры, имеющие упругий элемент в виде муфты из эластич­ного материала. Упругая деформация такого элемента позволяет не только переда­вать крутящий момент между вала­ми, пересекающимися под углом 2…5°, но и защищает трансмиссию от жестких ударов.

Например, карданная передача автомобилей ВАЗ-2105,-2107 и др. состоит из перед­него и заднего карданных валов, промежуточной опоры и трех шарни­ров. Передний шарнир представ­ляет собой упругий элемент, соеди­няющий ведомый вал коробки пере­дач с передним валом карданной передачи.

13.2. Карданные шарниры равных угло­вых скоростей

 

Известно, чем больше углы a наклона осей валов, тем в более тяжелых условиях работает переда­ча (см.рис.13.1,а). В особо тяжелых условиях рабо­тает карданная передача ведущих управляемых колес переднеприводных автомобилей, у которых угол наклона осей валов может достигать 35…40° (в частности, при повороте автомобиля). В таких передачах приме­няют шарниры равных угловых ско­ростей (шариковые или кулачковые), обеспечивающие передачу крутящего момента, равномерное вращение ве­домого вала и поворот управляе­мых колес.

Карданные шариковые шарниры (рис.13.2,а) с делительными ка­навками получили наибольшее распространение. Они содержат следующие элементы: две вилки 1 и 4, пять шариков 9 и штифт 7. Вилки 1 и 4 изготовлены заодно целое со шлицевыми валами 5. Вилки центрируются между собой при помощи торцевых сферических углублений и центрального шарика 8. Положение шарика 8 фиксируется штифтом 7, удерживаемым от осевых смещений шпилькой 6. Четыре рабочих шарика 9, закладываемые в делительные канавки 2 и 3, удерживаются от выкатывания из делительных канавок центральным шариком 8.

 

 

Рис.13.2. Карданные шарниры равных угло­вых скоростей:

а – шариковый; б – кулачковый

 

Кру­тящий момент от одной вилки к другой при вращении ведущего вала передается через рабочие шарики. Делительные канавки имеют такую форму, которая независимо от угловых перемещений вилок обеспе­чивает расположение шариков в плоскости, делящей пополам угол между осями вилок. Такая конструкция позволяет обоим валам вращаться с равными угловыми скоростями.

Наряду с шариковыми шарнирами часто применяют и кулачковые шар­ниры (см.рис.13.2,б) равных угловых скоростей. Они состоят из двух вилок 10 и 14, двух кулаков 11 и 13 и диска 12. Диск заходит в пазы кулаков и передает вращение от ве­дущей вилки к ведомой. Вилки в верти­кальной плоскости поворачи­ваются вокруг кулаков, а в гори­зонтальной – вместе с кулаками вокруг диска. Кулачковый кардан­ный шарнир представляет собой два сочлененных жестких карданных шарнира, первый из которых соз­дает неравномерность вращения, а второй устраняет эту неравномер­ность. Таким образом достигается вращение ведущего и ведомого валов с равны­ми угловыми скоростями.

Шариковые и кулачковые кар­данные шарниры из-за простоты конструкции и сравнительно высокой работоспособ­ности нашли широкое применение в приводах к ведущим управляемым колесам многих авто­мобилей (ЗИЛ-131, ГАЗ-66-11, КамАЗ-4310, ВАЗ-2108, -2109 и др.).

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Конструкция и расчет

Сокол Николай Александрович.. Попов Сергей Иванович Конструкция и расчет..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Карданная передача

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

И общее устройство автомобилей
  Под автомобилем понимают самоходное механическое транспорт­ное средство, которое используется для перевозки грузов, людей и решения спе­циальных задач. По своему назначению

Основные типы двигателей внутреннего сгорания
  Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) получили широкое распространение на современных автомобилях. По конструкции их разделяют на по­ршневые и роторные. В порш

Общее устройство двигателя внутреннего сгорания
  Общее устройство двигателя рассмотрим на примере двигателя автомобиля ВАЗ-2108 — четырехтактного, карбюра­торного, четырехцилиндрового с рядным вертикальным располо­жением цилиндров

Основные параметры поршневых двигателей
  Конструктивные параметры, по которым рассчитывается поршневой двигатель, - диаметр цилиндра, ход поршня и число цилиндров. Поршень 2 при одном обороте коленчатого вала 3 дв

Карбюраторного двигателя
  Рабочий процесс двигателя анализируют по ин­дикаторной диаграмме, которая представляет собой зависимость дав­ления в цилиндре двигателя р от переменного объема надпоршневого простра

Рабочий процесс четырехтактного дизеля
  Степень сжатия в дизелях назначается много большей, чем в карбюраторных двигателях: ε = 14...23. Это позволяет обеспечить достаточную тем­пературу для надежного самовоспламенен

Внутреннего сгорания
  Процессы сжатия, сгорания и расширения в двух- и четырех­тактных двигателях принципиальных отличий не имеют. Различие рабочих процессов этих двух типов двигателей наблюдается только

Показатели двигателя внутреннего сгорания
  В качестве показателя работоспособности цикла на практике используется не индикаторная работа Li, которая определяется не только совершенством организации рабочих процесс

Методы форсирования двигателей
  Степень форсированности оценивают по литровой мощности. Двигатели, имеющие высокие значения Nл, называют фор­сированными. Под форсированием двигателя понимают ко

Многоцилиндровые двигатели
  На современных автомобилях при­меняют четырех-, шести-, восьми- и двенадцатицилиндровые двигатели. Наиболее распространенные схемы компоновок цилиндров двигателей представле­ны на р

Поршневая группа и шатуны
  Поршень воспринимает давление га­зов при такте рабочего хода и передает его через шатун на коленчатый вал. Поршень состоит из трех частей (рис. 3.5): дни­ща 5, упло

Коленчатый вал и маховик
Силы давления газов на поршень, передающиеся ими на коленчатый вал, создают крутящий момент, который при помощи транс­миссии передается на колеса авто­мобиля. Коленчатый вал воспринимает также и си

Основные типы механизмов газораспределения
Конструкции двигателей с двухклапанными механизмами газораспределения, включающими в себя один впускной и один выпускной клапаны (рис. 4.1, 4.2) получили наиболее широкое распространение.

Привод распределительного вала
Верхний распределительный вал вращается при помощи системы промежуточных валов с коническими или винтовыми шестернями (см. рис. 4.9, б), цилиндрическими шестернями (см. рис. 4.9, в), цепью (см. рис

Газораспределения. Фазы газораспределения
  Основным параметром механизма газораспределения является «время-сечение», которым называется интегральная сумма произведений проходных сечений, открываемых клапаном, на время, т.е.

Клапанный механизм
В газораспределительном меха­низме с верхним расположением клапанов и нижним расположением распределительного вала клапаны имеют привод через передаточные детали (толкатели, штанги и коро­мысла).

Устройство и работа системы смазки
Подвод к трущимся деталям достаточного количества масла необходим для уменьшения трения за счет создания масляной пленки между сопряженными деталями, для охлаждения их поверхности, удаления частиц

Приборы смазочной системы
Шестеренный масляный насос служит для создания давления масла в системе и подачи его к трущимся поверхностям деталей. Насос состоит из корпуса 5 (рис.5.2,а), в котором уст

Устройство и работа системы охлаждения
  Температура при работе двигателя в среднем составляет 800…900° С, а при сгорании рабочей смеси в цилиндрах двигателей достигает 2500° С. Это вызывает сильный нагрев деталей и может

Расчет системы охлаждения
  Исходная величина для расчета элементов системы охлаждения - количество теплоты (Дж/с), которое необходимо отвести от двигателя в охлаждающую среду, Qж = qж

Устройство и работа системы питания
  Система питания предназначена для хранения, подачи и очистки топлива, очистки и подачи воздуха, приготовления нужного состава горючей смеси на разных режимах работы двигателя и отво

Приборы системы питания
  Топливный бак ВАЗ-2105 (рис.7.2) служит для хранения запаса топ­лива и изготовляется из освин­цованного стального листа. Заливная горловина бака герметично закрывае

Карбюратор
  Карбюрацией называется процесс распыления жидкого топлива и смешивания его с воздухом, а прибор, в котором совер­шается этот процесс, – карбюратором. Горючая смесь

Особенности смесеобразования в дизелях
  Приготовление горючей смеси топлива с воздухом внутри цилиндров является особенностью двигателей с само­воспламенением от сжатия, или дизелей (по имени изобретателя Р. Дизеля).

Общее устройство системы питания дизелей
Топливо- и воздухоподводящая аппаратура, выпускной газопро­вод и глушитель шума отрабо­тавших газов представляют систему питания дизелей. В четырехтактных ди­зелях наибольшее распространение получи

Турбонаддув в дизелях
  Наддув используют для повышения мощности дизеля путем подачи заряда воздуха в цилиндр под дав­лением. Дизель оборудован турбокомпрессором, использующим энергию отработавших

Расчет элементов топливной системы дизеля
  Топливный насос высокого давления предназначен для отмеривания необходимого количества топлива и подачи его под высоким давлением в цилиндры в установленный момент

Назначение и основные типы трансмиссий
Трансмиссия предназначена для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам автомобиля. При передаче происходит изменение крутящего момента и распределение между ведущими колесами. Крут

Устройство и работа сцепления
  Сцепление предназначено для кратковременного разъединения двига­теля и коробки передач и вновь плавного соединения их без резкого изменения нагрузки. При этом должно быть обеспечено

Расчет основных параметров муфты сцепления
  Момент трения муфты может быть рассчитан по следующему уравнению: Ммр = μ · Q · Ro · iф, где Q - нажимное усилие, действующее

Устройство и работа коробки передач
  Коробка передач предназначена для силы тяги на ведущих колесах автомобиля при постоянной мощности двигателя путем зацепления шестерен с различным числом зубьев; она обес­печивает та

Определение основных параметров коробки передач
  В простейшей двухвальной коробке с однопарными передачами (рис.12.8,а) сумма чисел зубьев Sz любой сопрягаемой пары должна быть величиной постоянной при равенстве модулей всех шесте

Раздаточная коробка
  Раздаточная коробка предназначена для снижения ударных нагрузок в трансмиссии, а также для частичной компенсации перемещения и установки ее относительно коробки передач. Ра

Устройство и работа карданной передачи
  Карданная пере­дача обеспечивает передачу крутящего момента от коробки пере­дач на главную передачу заднего ведущего моста. Карданная передача автомобиля «Москвич» имеет од

Главная передача
Главная пере­дача увеличивает подво­димый к ней крутящий момент и передает его через дифферен­циал на полуоси, которые расположены под прямым углом к продольной оси автомобиля. Конструктивно главны

Дифференциал
  При повороте автомобиля его внутреннее ведущее колесо проходит меньший путь, чем наружное, поэтому, чтобы качение внутреннего колеса происходило без скольжения, оно должно вращаться

Полуоси
Полуоси передают крутящий момент Т от дифференциала к ведущим колесам (рис.14.8), а также следующие изгибающие моменты: от вертикальной реакции Rz на действие си­лы тяжести, приходящейся

Передняя подвеска
  Подвеска предназначена для снижения вертикаль­ных колебаний кузова, что обеспечивает плавность хода автомо­биля, и смягчения и поглощения ударов, воспри­нимаемых колесами от неровно

Передней подвески
Передняя подвеска автомобиля ВАЗ-2105 (см.рис.15.5) представляет собой колебательную систему, собственная частота колебаний которой определяется такими параметрами, как жесткость ш

Задняя подвеска
  Задняя подвеска связывает кузов с балкой заднего моста автомобиля. Она предназначена для смягчения толчков, передаваемых от ко­лес, и гашения колебаний кузова. Задн

Ступицы колес
  Ступицы 5 передних колес автомобилей ВАЗ-2105 и «Москвич» (см.рис.15.5) устанавливаются на осях 4 поворотных цапф на двух роликовых подшипниках 1 каждая. Внутренние кольца подшипник

Рулевое управление
  Совокупность механизмов, служащих для поворота управляемых колес, называется рулевым управлением. Рулевое управление обеспечивает правильную кинематику поворота и безопасность движе

Назначение и типы тормозных систем
  Тормозные системы служат для снижения скорости движения и полной остановки автомобиля, а также для удержания на месте неподвижно стоящего автомобиля. Тормозная система должна быть м

Тормозные механизмы
  Тормозные механизмы предназначены для торможения вращаю­щихся колес автомобиля или одного из валов трансмиссии. Фрикционные тормозные механизмы, получившие распространение

Тормозной привод
Тормозной привод предназначен для передачи уси­лия от органов управления к тормоз­ным механизмам и управления ими в процессе торможения. В зависимости от конструктивных особенностей тормоз

Рабочая тормозная система
Рабочая тормозная система на изучаемых автомобилях состоит из четырех тормоз­ных механизмов колес и гидравлического привода. Тормозной механизм переднего колеса автомобиля ВАЗ-2105

Стояночная тормозная система
  Стояночная тормозная предназначена для удержания автомобиля в неподвижном состоя­нии и состоит из механиче­ского привода от ручного рычага и тормозного механизма задних ко­лес; она

Расчет тормозного механизма
Барабанный тормозной механизм имеет симметричный колодочный тормоз (рис.17.18), состоящий из вращающегося барабана 1 и двух внутренних колодок 2, шарнирно подвешенных на неподвижных опорах 5. Разжи

Библиографический список
  1. Колчин А.И., Демидов В.П. Расчет автомобильных и тракторных двигателей: Учеб. пособие для вузов.- М.: Высшая школа, 2002.- 496 с. 2. Двигатели внутреннего сгорания. В 3

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги