МЕТОДИЧНІ РОЗРОБКИ ДО ВИВЧЕННЯ ДИСЦИПЛІНИ: АВТОМОБІЛІ. АНАЛІЗ КОНСТРУКЦІЙ, РОБОЧІ ПРОЦЕСИ ТА ОСНОВИ РОЗРАХУНКУ

 

 

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ I НАУКИ УКРАЇНИ

КРИВОРІЗЬКИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

 

МЕТОДИЧНІ РОЗРОБКИ

ДО ВИВЧЕННЯ ДИСЦИПЛІНИ "АВТОМОБІЛІ.

АНАЛІЗ КОНСТРУКЦІЙ, РОБОЧІ ПРОЦЕСИ ТА

ОСНОВИ РОЗРАХУНКУ"

Трансмісія

Для студентів усіх форм навчання спеціальності 7.090258 «Автомобілі та автомобільне господарство»

 

Кривий Ріг

2008р.

 

 

Навчальне видання

методичні розробки

до вивчення дисципліни « Автомобілі» Аналіз конструкцій,

робочі процеси та основи розрахунку

для студентів спеціальності 7.090258

«Автомобілі та автомобільне господарство »

усіх форм навчання,

 

Укладачі: Пристінський Микола Григорович старший викладач,

Пристінський Сергій Миколайович асистент

 

 

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

КРИВОРІЗЬКИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

'

 

МЕТОДИЧНІ РОЗРОБКИ

ДО ВИВЧЕННЯ ДИСЦИПЛІНИ "АВТОМОБІЛІ.

АНАЛІЗ КОНСТРУКЦІЙ, РОБОЧІ ПРОЦЕСИ ТА ОСНОВИ РОЗРАХУНКУ"

Трансмісія

    Затверджено

Запитання для самоконтролю

1. За рахунок чого перетворюється внутрішня сила, що підводиться до ведучих коліс, у зовнішню?

2. Яка сила називається рушійною?

3. Які існують обмеження рушійної сили?

4. Які існують типи трансмісій автомобілів?

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 



Розділ 2. ЗЧЕПЛЕННЯ

 

Призначення зчеплення. Робочий процес і типи зчеплення, функціональні елементи і класифікація фрикційних зчеплень. Вимоги до зчеплення і способи їх забезпечення. Алгоритм визначення розмірів елементів зчеплення.

Призначення. Зчеплення призначене для роз'єднування двигуна з трансмісією під час переключання передач, а також для плавного з’єднування двигуна з трансмісією у разі зрушення автомобіля з місця.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Таблиця 2.1

Вимоги до зчеплення

Вимоги Способи забезпечення
1. Повне, повільне включання 2. Повне, повільне виключання · 3. Чистота включення 4. Мінімальні моменти інерції 5. Надійне відведення тепла 6. Запобігання динамічним навантаженням 7. Зручність і легкість керування 8. Піддержання натискного зусилля в заданих межах 9. Добра урівноваженість    

Таблиця 2.2

Класифікація фрикційних зчеплень /ОСТ 37.001.286-84/

Ознака класифікації Тип конструкції
За характером роботи 1. 2.
За типом привода 1. 2. 3. - - - -
Тип привода керування 1. - - 2.
За характером силового зв’язку 1. 2. -   - -   - - -

 

 

 

Рис.2.1 /8, с. 152/ Рис. 2.2 / 1, с. 134/

 

Рис.2.3 /1, с. 136/

 

 

Рис. 2.4. /1, с.140/

Рис2.5 /1, с. 142/

 

 

 

Рис. 2.6 /1, с 198/

 

 

 

 


1 2 3

Рис. Д.2.1 /23, 1990. - №12, - с.7/

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Для конспекту
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

І КОНТРОЛЬНЕ ЗАВДАННЯ 2.1

Проаналізувати і доповнити алгоритми розрахунку функціональних елементів зчеплення:

/2.1/

/2.2/

/2.3/

Рпр.роз=1,2Рпрк;

, /2.4/

У формулах/2.1/ - /2.4/ використано такі позначення:

- середній радіус тертя, мм;

- коефіцієнт запасу зчеплення, = І,75...2,5;

- тиск на фрикційні елементи, МПа;

- коефіцієнт тертя;

- максимальний крутний момент двигуна, Нм;

- кількість поверхонь тертя;

- коефіцієнт ширини фрикційної накладки;

- дійсний діаметр фрикційної накладки відповідно зовнішній і внутрішній , мм;

- нормальна сила, що дів на поверхні тертя, Н;

- сила пружності пружини, Н;

- кількість пружин;

з модернізованим контактом використовуються букви "А" і "М", які присвоюються підшипникам підвищеної вантажопідйомності.

Спеціальні технічні вимоги до жорсткості, покриття, комплектування і т. ін. позначають буквою "У" температуру відпуску кілець підшипників, що відрізняється від звичайно!/433 К або 160 °С/ - буквою "Т"; мастильні матеріали у підшипниках закритого типу - буквою "С" разом з цифрою після неї /кожна цифра відповідав конкретній марці мастила/, спеціальні вимоги до характеристики підшипника за рівнем шуму - буквою "Ш". У разі відсутності специфічних вимог додаткові знаки, а також клас точності "О" випускаються.

 

Додаток 2

ПІДШИПНИКИ КОЧЕННЯ ДЛЯ АВТОМОБІЛІВ

Підшипники кочення з основними функціональними елементами багатьох вузлів і агрегатів автомобіля.

Конструкція та якість виготовлення підшипників впливають на показники технічно-економічної характеристики автомобіля, зокрема, забезпечення заданого ресурсу роботи, зниження металоємкості, зменшення витрат палива та ін.

Розглянемо схему розміщення підшипників на прикладі передньо-приводного легкового автомобіля АЗЛК-2141 /рис. Д.2.І/. Конструктивні схеми і основні технічні характеристики підшипників, які використовуються на автомобілі, зображені на рис. Д.2.2 і подані в табл. Д.2.І.

 

Д.2.2/ вказують на дві додаткові групи знаків: зліва від основної частини і справа від неї.

Приклад умовного позначення підшипника з додатковими знаками розглянуто на рис. Д.1.3.

 

Мащення маслом ЦІАТІМ-22І

Температура відпуску кілець 250 °С;

Сепаратор з пластмаси

Основні знаки умовного позначення

Клас точності 5

Радіальний зазор за 7-м розрядом

 

Рис. Д.1.3. Схема умовного позначення підшипника

з додатковими знаками

 

Група додаткових знаків /цифри і букви/, які стоять зліва від основних знаків, відділяється від них рискою. Вона може містити до чотирьох знаків. Перший з них /з права наліво/ означає клас точності. Таких класів сім: 0; 6х; 6; 5; 4; 2; Т /0 - найнижчий, Т -найвищий, символ 6х використовується тільки для конічних роликопідшипників, а Т - для радіальних шарикових і роликових/. Другий знак /цифри 0, І, 2 та ін./ - позначення ряда радіального зазора; третій /такі самі цифри/ - позначення ряда момента тертя; четвертий - категорія підшипника /проставляються, якщо підшипник віднесено до категорії/. Друга група, яка стоїть справа від основної, - додаткових знаків, містить як правило, буквені чи буквено-цифрові знаки. Ними закодовано багато характеристик підшипників та їх деталей /знаки читаються зліва направо/.

Перша характеристика - код матеріалів, з яких виготовлено деталі підшипника: Ю - всі частини із нержавіючої сталі; X - тіло кочення і кільця /чи одне кільце/ із цементованої сталі; Ρ - деталі з теплостійких матеріалів; Я - деталі із матеріалів, які рідко використовуються /скло, кераміка і т. ін./; Γ - сепаратор з чорних металів; Б - сепаратор з безолов’янистої бронзи; Д – сепаратор із алюмінійового сплаву; Д - сепаратор із латуні; Е - пластмасовий сепаратор. Після букви можуть стояти одно - або двозначні числа /наприклад: Ю І, Ю 2, Л І, Е 12 і т. ін./, які означають різновид /одна цифра/ матеріалу чи поєднання /дві цифри/ різних матеріалів.

Друга характеристика - зміни базової конструкції підшипника -позначаються буквою "К" /у разі необхідності в поєднанні з одно-або двозначним числом/. Поряд з буквою "К" в роликопідшипниках

 

- розрахункове зусилля, яке. виникло внаслідок додаткової деформації пружини, під час виключання зчеплення;

- коефіцієнт нерівномірності навантаження усіх пружин через Їх неоднакову довжину і жорсткість, 1,1...1,2;

- діаметр дроту, з якого виготовлено пружину, мм;

- середній діаметр пружини;

- допустиме значення напруження на кручення у витках пружини, MПа.

 

КОНТРОЛЬНЕ ЗАВДАННЯ 2.2

 

Визначити середній радіус зчеплення за такими вихідними параметрами:

Mетах = 240 Н-м; β = 2,2; ро = 0,2 MПa; μ = 0,3; zпт·= 2; к = в/Rср = 0,5

 

Запитання для самоконтролю

1. Яке призначення трансмісії? Назвіть основні механізми і агрегати механічної трансмісії, поясніть призначення кожного з них.

2. Для чого призначене зчеплення?

3. Поясніть основи конструкції та принцип дії однодискового фрикційного зчеплення.

4. Які особливості конструкції дводискового зчеплення?

5. Поясніть особливості конструкції зчеплення з діафрагмовою пружиною.

6. Особливості конструкції та принцип дії пристроїв, які забезпечують плавність включання зчеплення.

7. Особливості конструкції та принцип дії пристроїв, що забезпечують повне включання зчеплення.

8. Особливості конструкції та принцип дії пристроїв, що забезпечують передачу крутного момента від маховика до ведучого диска зчеплення.

9. Яка будова елементів, що забезпечують повну передачу крутного моменту? Поясніть основи їх конструкції.

10. Поясніть призначення та принцип дії гасителя крутильних коливань.

11. Для чого призначений привод зчеплення?

12. Основи конструкції та принцип дії механічного приводу зчеплення.

13. Поясніть основи конструкції та принцип дії гідромеханічного приводу зчеплення в пнемо підсилювачем.

 

 

Для конспекту
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

рахуючи з права наліво/ - це код габаритних розмірів підшипника; один /четвертий/ визначав його тип; два /п’ятий ί шостий/ фіксують конструктивний різновид виконання підшипників конкретного типу в заданих габаритних розмірах·

 

Приклади позначення підшипників

Підшипник 1000094 - однорядний радіальний шарикопідшипник, де - 4 - внутрішній діаметр підшипника;

9 - серія діаметрів;

0 - 0 на рис. Д.І.І;

0 - тип підшипника;

00 - конструктивний різновид;

1 - серія ширини.

Підшипник 25 - однорядний радіальний шариковий підшипник, де

б - внутрішній діаметр підшипника;

Ζ - серія діаметрів;

0 - 0 на рис. Д.І.І;

00 - конструктивний різновид;

0 - серія ширини.

Підшипник 164009/1,5 - однорядний радіальний шарикопідшипник з упорним бортом де;

1,5 - внутрішній діаметр підшипника;

9 - серія діаметрів;

0 - 0 на рис. Д.І.І;

0 - тип підшипника;

84 - конструктивний різновид;

1 - серія ширини.

Підшипник 32205 - радіальний роликовий підшипник з короткими циліндричними роликами внутрішнім діаметром 25 ми де;

05 - внутрішній діаметр підшипника;

2 - серія діаметрів;

2 - тип підшипника;

03 - конструктивний різновид;

0 - серія ширини.

Значна частина номенклатури підшипників має специфічні додаткові вимоги за параметрами точності, конструктивними особливостями, марками мастил у підшипниках закритого типу, типу, радіальним зазором і т. ін. Ці особливості викладені відповідно до ГОСТ 3169-75 в умовних позначеннях, коли крім основного індексу /рис. Д.І.І.

 

 

ДОДАТКИ

Додаток І

СИСТЕМА УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ ШАРИКОВИХ І РОЛИКОВИХ ПІДШИПНИКІВ /ГОСТ 3Ι09-75/

 

Система умовних позначень підшипників складена за такими ознакам»:

внутрішній діаметр підшипника;

серія діаметрів і серія ширини, або серія висот;

тип підшипника;

конструктивний різновид.

Умовне позначення підшипника у загальному разі містить семизначний цифровий індекс з додатковими значеннями з права і зліва від нього. Порядок розміщення знаків цифрового індексу умовного позначення підшипника показано на рис. Д.1.1, Д.І.2. Відлік цифр в індексі підшипника виконується справа наліво.

Внутрішній діаметр підшипника

Серія діаметрів

Цифра 0

Тип підшипника

Конструктивний різновид

Серія ширини

Рис. Д.1.1. Система умовного позначення підшипників з внутрішнім

діаметром до 10 мы, виключаючи підшипники з внутрішнім діаметром 0,6; 1,5; 2,5мм

Внутрішній діаметр підшипника

Серія діаметрів

Тип підшипника

Конструктивний різновид

Серія ширини

Рис. Д.І.2. Схема умовного позначення підшипників з внутрішнім діаметром від 10 мм і більше, включаючи підшипники з внутрішнім діаметром 22; 28; 32; 500 мм і більше

 

Таким чином, цифровий індекс позначення підшипників містить до семи знаків. Чотири з них /перший, другий, третій і сьомий,

Відповідає знаку умовного позначення

 

 

Розділ 3. КОРОБКА ПЕРЕДАЧ

 

Призначення, робочий процес і типи коробок передач, функціональні елементи та класифікація механічних коробок передач. Вимоги до коробок передач і способи їх забезпечення. Основи конструкції і принципи дії гідромеханічної коробки передач. Алгоритми для визначення основних розмірів ступінчастої коробки передач.

Призначення. Коробка передач призначена для зміни тягового зусилля на ведучих колесах і швидкості руху автомобіля зміною передаточних чисел, для руху заднім ходом і роз’єднання вала двигуна і ведучих коліс на тривалий час, необхідний у процесі роботи двигуна, коли автомобіль не рухається або під час руху накотом.

Таблиця 3.1

Вимоги до коробок передач /10, с. 53/

Вимоги Способи забезпечення
1. Оптимальні тягово-швидкісні і економічні властивості автомобіля 2. Мінімальна маса і габарити 3. Наявність нейтралі 4. Можливість відбирання потужності 5. Безшумність у роботі 6. Легкість у керуванні    

Таблиця 3.2

Класифікація механічних ступінчастих коробок передач

/ОСТ 37.001.285-84/

Ознака класифікації Тип конструкції
За характером зміни передаточного числа     За конструктивною схемою 1. безступінчасті -     -     - 2. ступінчасті 2.1   2.2 2.3

Закінчення табл.. 3.2

за число ступенів   за типом зубчатого зачеплення   за способом перемикання   за способом керування - - - -     - - - - - - - - - - - -

 

 

- подъему - разгону Сила сцепления колес автомо­биля с полотном дороги Скольжение колеса - боковое - продольное среднеквадратичное отклонение Тяговая диаграмма движения автомобиля Тяговый баланс автомобиля Удельная сила тяги Угол увода колеса Увод колеса Уравнение движения автомобиля Фактор сопротивления воздушной среды Центр колеса Юз колеса   - ухилу - розгону Сила зчеплення коліс автомобіля з дорожнім покриттям Ковзання колеса - бокове - поздовжнє середньоквадратичне відхилення Тягова діаграма руху автомобіля   Тяговий баланс автомобіля Питома сила тяги Кут відведення колеса Відведення колеса Рівняння руху автомобіля Фактор опору повітряного середовища   Центр колеса Юзколеса

 

Момент колеса -· крутящий - опрокидывающий - сопротивления качению колеса Мощностная диаграмма движения автомобиля Мощностной баланс автомобиля Нагрузка колеса нормальная Ось вращения колеса Переменная масса автомобіля Плечо сопротивления качению колеса Плоскость вращения колеса Площадь поперечного сечения автомобиля Прогиб шины нормальный Проскальзывание колеса Радиус колеса - динамический - качения - свободный - статический Реакция опорной поверхности /дороги/ - боковая - нормальная - продольная - результирующая Режим качения колеса - ведомый - ведущий - нейтральный - свободный - тормозной Сила сопротивления - воздушной среды - дороги - качению колес   Момент колеса - крутний, оборотний - перекидний - опору кочення колеса - Діаграма потужності руху автомобіля   Баланс потужності автомобіля Навантаження колеса нормальне Вісь обертання колеса Змінна маса автомобіля Плече опору кочення колеса Площина обертання колеса Площа поперечного перерізу автомобіля Прогин шини нормальний Ковзання колеса Радіус колеса - динамічний - кочення - вільний - статичний Реакція опорної поверхні /дороги/ - бокова - нормальна - поздовжня - результуюча Режим кочення колеса - ведений - ведучий - нейтральний - вільний - гальмівний Сила опору - повітряного середовища - дороги - коченню коліс  

 

 

 

Рис. 3.1 /11, с, 208

Рис. 3.3 /1, с. Ι58; 11, с. 193/

 

Рис. 3.4 /24, Ι988. - № 1. -.С. 40/

Рис. 3.5 /1 с. 125; 6, с. 142/

 

 

- обычного профиля /ШОП/ - опоясанная диагональная - пневматическая - радиальная - сверхнизкопрофильная /СНПШ/ - со съемным протектором - с регулируемым давлением - среднегабаритная - широкопрофильная Шип противоскольжения Ширина профиля шины Глава 7. Тягово-скоростные свойства Боковой увод колеса Буксование колеса Давление колеса в контакте Диаметр колеса наружный Динамический паспорт автомобиля Динамический фактор автомобиля Динамическая характеристика автомобиля Динамическая характеристика автомобиля по сцеплению Качение колеса Коэффициент - боковой жесткости шины - буксования колеса - нормальной жесткости шины - обтекаемости автомобиля - перераспределения реакций - скольжения колеса - сопротивления боковому уводу шины - сопротивления дороги - сопротивления качению колеса - сцепления колеса - формы тела Математическое ожидание   - звичайного профілю /ШЗП/ - оточена діагональна - пневматична - радіальна - наднизькопрофільна /ННПШ/ - із знімним протектором - з тиском, що регулюється - середньо габаритна - широкопрофільна Шип протиковзання Ширина профілю шини Розділ 7. Тягово-швидкісні властивості Бокове відведення колеса Буксування колеса Тиск колеса в контакті Діаметр колеса зовнішній Динамічний паспорт автомобіля Динамічний фактор автомобіля Динамічна характеристика автомобіля   Динамічна характеристика автомобіля за зчепленням Кочення колеса Коефіцієнт - бокової жорсткості колеса - буксування колеса - нормальної жорсткості шини - обтічності автомобіля - перерозподілу реакцій - ковзання колеса - опору боковому відведенню шини - опору дороги - опору коченню колеса - зчеплення колеса - форми тіла Математичне сподівання  

 

Обод колеса - глубокий - плоский - разборный - разъемный Пневмокаток Покрышка пневматической шины Протектор покрышки - армированный - с шипами противоскольжения - съемный Профиль шины Радиус шины - свободный - статический Рисунок протектора - асимметричный - дорожный - зимний - карьерный - направленный - ненаправленный - повышенной проходимости - универсальный Стопорное кольцо шины Ступица колеса Угол наклона нити слоя карда Шина - арочная - атмосферного давления - бескамерная - бескаркасная - диагональная - камерная - крупногабаритная /КТШ/ - малогабаритная /МШ/ - низкопрофильная /НПШ/   Обід колеса - глибокий - плоский - розбірний - рознімний Пневмокоток Покришка пневматичної шини Протектор покришки - армований - з шипами протиковзання - знімний Профіль шини Радіус шини - вільний - статичний Рисунок протектора - асиметричний - дорожній - зимовий - кар’єрний - напрямлений - не напрямлений - підвищеної прохідності - універсальний Стопорне кільце шини Маточина колеса Кут нахилу ниток в шарі корда Шина - арочна - атмосферного тиску - безкамерна - безкаркасна - діагональна - камерна - великогабаритна /ВГШ/ - малогабаритна /МШ/ - низькопрофільна /НПШ/  
   

 

 

Рис. 3.6 /1, с. I50/

 

 

Рис. 3.7 /1, с. 145/

 

Рис. 3.8 /1, с. 151/

Для конспекту

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Фланец моста Цапфа моста Чашка дифференциала Чулок картера моста Шарнир привода колеса моста Шестерня полу осевая Глава 6. Колесный движитель Боковина покрышки Борт покрышки Брекер Высота профиля пневматической шины Высота рисунка протектора Грунтозацепление протектора покрышки Диаметр пневматической шины - наружный - посадочный Дорожка протектора беговая Индикаторы износа протектора покрышки Каркас покрышки Категория скорости шины Колесо автомобиля - бездисковое - дисковое - спицевое Кольцо покрышки бортовое Лента ободная Маркировка шин Номер шины заводской Норма слойчатости шины Нормы пробега шин - гарантийная - эксплуатационная Обозначение пневматической шины   Фланець моста Цапфа моста Чашка диференціала Чулка картера моста Шарнір привода колеса моста Шестерня півосьова Розділ 6. Колісний рушій Боковина покришки Борт покришки Брекер Висота профілю пневматичної шини   Висота рисунка протектора Грунтозачеплення протектора покришки Діаметр пневматичної шини - зовнішній - посадочний Доріжка протектора бігова Індикатори зношування протектора покришки Каркас покришки Категорія швидкості шини Колесо автомобіля - бездискове - дискове - спицеве Кільце покришки бортове Стрічка ободна Маркірування шин Номер шини заводський Норма шаруватості шини Норма пробігу шини - гарантійна - експлуатаційна Позначення пневматичної шини  

 

- одиночный - параллельно-подвижный - передний - промежуточный - проходной - средний - с промежуточной передаче - тележка - управляемый - шарнирный Передача моста - бортовая - главная - колесная - непланетарная - насосная - ІІ-скоростная - ІІ-ступенчатая - односкоростная - одноступенчатая - планетарная - промежуточная - проходная - соосная - субпланетарная - угловая - центральная Полуось - внутренняя - наружная - полуразгруженная - разгруженная - разгруженная на три четверти Привод колеса /колес/ моста Рукав картера моста Ступень передачи моста   - одиничний - паралельно-рухомий - передній - проміжний - прохідний - середній - з проміжною передачею - візок - керований - шарнірний Передача моста - бортова - головна - колісна - непланетарна - насосна - ІІ-швидкісна - ІІ-ступінчаста - одношвидкісна - одноступінчаста - планетарна - проміжна - прохідна - співвісна - субпланетарна - кутова - центральна Піввісь - внутрішня - зовнішня - напіврозвантажена - розвантажена - розвантажена на три чверті Привод колеса /коліс/ моста Рукав картера моста Ступінь передачі моста  

 

КОНТРОЛЬНЕ ЗАВДАННЯ 3.1

 

Проаналізувати і доповнити алгоритм розрахунку функціональних елементів коробок передач:

У формулах /3.2/ і /3.2/ використано такі позначення:

- нормальний модуль зубів, мм;

- розрахунковий крутний момент на валу шестерні, яка розглядається, Н-м;

- кут нахилу зубів шестерен,...0;

- число зубів шестерні, яка розглядається;

- коефіцієнт форми зуба;

- ширина шестерні в основі зуба, мм;

- допустиме напруження згину в основі зуба, МПа;

- зусилля на ободі, Н;

- модуль поздовжньої пружності сталі, ГПа;

- довжина лінії зачеплення, мм;

- кут зачеплення;

- радіуси початкових кіл відповідних шестерен, мм;

- міцність шестерен у разі контактних напружень.

 

КОНТРОЛЬНЕ ЗАВДАННЯ 3.2

 

Визначити нормальний модуль зубів шестерні вантажного автомобіля для першої передачі за такими вихідними параметрами: Метах = 440 Н-м; β = 2.0; Uк = 6,0; β0 = 25°; Ζ = 20; у = 0,106; в = 25 мм; кσ = 600 ГПа.

 

 

Запитання для самоконтролю

 

1. Для чого призначена коробка передач?

2. Поясніть принцип дії зубчастої передачі.

3. Поясніть основи конструкції та принципи дії механічної ступінчастої тривальної коробки передач з нерухомими осями валів.

4. За рахунок чого змінюється крутний момент під час включання різних передач?

5. Для чого призначений синхронізатор? З яких пристроїв він складається?;

6. Поясніть основи конструкції синхронізатора з блокованими пальцями і кільцями;

7. Поясніть основи конструкції та принципи дії двовальної коробки передач.

8. Основи конструкції та принцип дії механічного привода переключання передач.

9. Поясніть призначення, основи конструкції замків, фіксаторів і запобіжника включання заднього ходу.

10. З яких функціональних елементів складається гідротрансформатор? Чим різняться гідротрансформатор і гідрозчеплення?

11. Чому гідромеханічні коробки передач застосовуються обмежено?

 

- главный - конический - кулачковый - межбортовой - межколесный - межосевой - несимметричный - отключающийся - повышенного трения - промежуточный - симметричный - с переменным передаточным числом - цилиндрический - червячный - шестеренчатый Звено дифференциала опережающее Картер моста - "Банджо" - комбинированный - литой - неразъемный - разъемный - составной - формований - штампосварной Кожух полуоси Корпус дифференциала Крестовина дифференциала Кулак моста поворотный Мост ведущий - "Де-Дион" - жесткий - задний - маятниковый - неуправляемый - непроходной   - головний - конічний - кулачковий - міжбортовий - міжколісний - міжосьовий - несиметричний - що відключається - підвищеного тертя - проміжний - симетричний - із змінним передаточним числом - циліндричний - черв’ячний - шестеренчастий Ланка диференціала випереджаюча Картер моста - "Банджо" - комбінований - литий - нерознімний - розмінний - складений - формований - штампозварювальний Кожух півосі Корпус диференціала Хрестовина диференціала Кулак моста поворотний Мост ведучий - "Де-Дион" - жорсткий - задній - маятниковий - некерований - непрохідний  

 

- безфланцевый с бугельным креплением шарнира - промежуточный - привода колес Дисбаланс допустимый Механизм изменения длины Опора промежуточная Передача карданная трёхшарнирная Сопротивление угловому перемещению в шарнире Углы установки карданного вала Угол разворота вилок карданного вала Усилие осевого перемещения в механизме изменения длины Шарнир карданный - с крестовиной - универсальный - жесткий - неравных угловых скоростей Шарнир карданный равных угловых скоростей - сдвоенный - роликовый - сухарный | - шариковый | Шарнир наружный привода колеса Глава 5. Ведущие мосты Балка ведучого моста Вал моста - ведущий - проходной Дифференциал - блокируемый - блокирующийся   - безфланцевий з бугельним кріпленням шарніра - проміжний - привода коліс Дисбаланс допустимий Механізм зміни довжини Опора проміжна Передача карданна тришарнірна Опір кутовому переміщенню в шарнірі   Кути установки карданного вала Кут повороту вилок карданного вала Зусилля осьового переміщення в механізмі зміни довжини Шарнір карданний - з хрестовиною - універсальний - жорсткий - неоднакових кутових швидкостей Шарнір карданний однакових кутових швидкостей - здвоєний - роликовий - сухарний - шариковий Шарнір зовнішній привода колеса Розділ 5. Ведучі мости Балка ведучого моста Вал моста - ведучий - прохідний Диференціал - що блокується - що блокується самостійно  

 

Розділ 4. КАРДАННА ПЕРЕДАЧА

 

Призначення, робочий процес, застосування карданних передач на автомобілях, функціональні елементи і класифікація карданних шарнірів. Вимоги до карданних передач і способи їх забезпечення. Алгоритм визначення основних розмірів і характеристик карданних передач.

Призначення. Карданна передача призначена для передачі крутного момента від одного механізму до іншого у разі зміни кута нахилу вала і відстані.

Таблиця 4.1

Вимоги до карданних передач

/4, с. 213/

Вимоги Способи забезпечення
1. Передача крутного моменту без допоміжних навантажень в трансмісії   2. Можливість передачі крутного моменту з забезпеченням рівності кутових швидкостей ведучого і веденого валів незалежно від кута між з’єднаними валами  

 

Таблиця 4.2

Класифікація карданних передач

/10, с 104/

Ознака класифікації Карданний шарнір
Неоднакових кутових швидкостей Однакових кутових швидкостей
Тип конструкції - -   1. 2.   1. -     - 2. 3. - - 4. .  

 

Рис. 4.1 /1, с. 150/

Рис. 4.2

 

 

Рис. 4.3 /1, с. 152/

Передаточное число коробки передач Передача коробки передач Редуктор коробки передач - двухприводной - дополнительный -· однопроводный - основной Ряд передаточных чисел - дополнительный - неперекрываемый - основной - перекрываемый Синхронизатор коробки передач - безсухарный - двухскорый - двухсторонний - дисковый - инерционный - консольный - конусный - муфтовый - неинерционный - обоймовый - обоймовый неразборный - обоймовый разборный - односторонний - пальцевый - с внутренним конусом - с зубчатым блокированием - с кулачковым блокированием - с наружным конусом - с разъемным фрикционным конусом - сухарный Глава 4. Карданная передача Вал карданный   Передаточне число коробки передач Передача коробки передач Редуктор коробки передач - двоприводний - додатковий - однопроводний - основний Ряд передаточних чисел - додатковий - що не перекривається - основний - що перекривається Синхронізатор коробки передач - безсухарний - двошвидкісний - двосторонній - дисковий - інерційний - консольний - конусний - муфтовий - безінерційний - обоймовий - обоймовий нерозбірний - обоймовий розбірний - односторонній - пальцевий - з внутрішнім конусом - з зубчатим блокуванням - з кулачковим блокуванням - з зовнішнім конусом - з рознімним фрикційним конусом - сухарний Розділ 4. Карданна передача Вал карданний  

 

 

- комплексный' - планетарный - с неподвижными осями валов Диапазон коробки передач Интервал передаточных чисел Картер коробки передач - вертикально-разъемный - двуосеразъёмный - двухразъемный - комбинированный - неразъемный - одноразъемный - осеразъемный - разъемный Коробка передач - двухвальная - комбинированная - механическая ступенчатая - несинхронизированная - ІІ-ступенчатая - планетарная - с двумя промежуточными валами -с неподвижными осями валов - с непостоянным зацеплением зубчатых колес - с постоянным зацеплением зубчатых колес - с тремя промежуточными валами - синхронизированная - синхронизированная частично - трехвальная   - комплексний - планетарний - з нерухомими осями валів Діапазон коробки передач Інтервал передаточних чисел Картер коробки передач - вертикально-рознімний - двовіснорознімний - дворознімний - комбінований - нерознімний - однорознімний - рознімний по осі - рознімний Коробка передач - двовалова - комбінована - механічна ступінчаста - несинхронізована - ІІ-ступінчаста - планетарна - з двома проміжними валами -з нерухомими осями валів - з непостійним зачепленням зубчастих коліс - із постійним зачепленням зубчатих коліс - з трьома проміжними валами - синхронізована - синхронізована частково - тривалова  

 

 

Для конспекту

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

КОНТРОЛЬНЕ ЗАВДАННЯ 4.1

 

Проаналізувати ί доповнити алгоритм розрахунку основних розмірів характеристик функціональних елементів карданної передачі:

У формулах /4.1/ - /4.4/ використано такі позначення:

- критична частота обертання валу, с-1;

- коефіцієнт запасу за критичною частотою обертання;

- максимально можлива у процесі руху автомобіля частота обертання карданного валу, с-1;

- діаметр карданного вала відповідно зовнішній і внутрішній, мм;

- довжина карданного валу, мм;

- напруження валу на скручування, МПа;

- розрахунковий крутний момент на валу, Н-м;

- кут закручування валу,...0;

- модуль зсуву матеріалу, ГПа;

- полярний момент інерції, см .

 

 

Гидродинамическая муфта /ГДМ/ Гидродинамический трансформатор Гидромуфта Гидротрансформатор Коэффициент момента входного вала Коэффициент трансформации крутящего момента Диапазонная гидромеханическая передача /ДТП/ Избиратель режимов Коробка передач механическая Передача гидромеханическая - однопоточная - двухпоточная - диапазонная - механизм блокировки выходного вала - параметры внешние - система управления Характеристика КПД Передача согласующая Характеристика крутящего момента холостого хода Характеристика переключения ступеней Механические ступенчатые коробки передач Вал коробки передач /редуктора/ - первичный - вторичный - промежуточный Делитель коробки передач - встроенный - приставной Демультипликатор коробки передач - однопоточный - двухпоточный - диапазонный   Гідродинамічна муфта /ГДМ/ Гідродинамічний трансформатор Гідромуфта Гідротрансформатор Коефіцієнт моменту вхідного вала Коефіцієнт трансформації крутного моменту Діапазонна гідромеханічна передача /ДГП/ Вибирач режимів Коробка передач механічна Передача гідромеханічна - однопотокова - двопотокопа - діапазонна - механізм блокування вихідного вала   - параметри зовнішні - система керування Характеристика ККД Передача узгоджувальна Характеристика крутного моменту холостого ходу Характеристика переключання ступенів Механічні ступінчасті коробки передач   Вал коробки передач /редуктора/ - первинний - вторинний - проміжний Подільник коробки передач - вбудований - приставний Демультиплікатор коробки передач - однопотоковий - двопотоковий - діапазонний  

 

Кожух сцепления Накладка фрикционная Пластина крепления диска Подшипник выключения сцепления Привод сцепления - автоматический - гидравлический - гидропневматический - механический Рычаг нажимного диска Сервопривод Сервоцилиндр Система следящая Ступица ведомого диска Сцепление - однодисковое - двухдисковое - дисковое - многодисковое - с диафрагменной пружиной - с периферийными пружинами - сухое - с центральной пружиной - фрикционное - центробежное Усилитель привода сцепления - вакуумный - гидравлический - пневматический ' Характеристика привода сцепления -статическая Цилиндр гидропривода сцепления главный Цилиндр гидропривода сцепления рабочий Цилиндр усилителя Глава 3. Коробка передач Гидромеханические передачи   Кожух зчеплення Накладка фрикційна Пластина кріплення диска Підшипник виключання зчеплення Привод зчеплення - автоматичний - гідравлічний - гідропневматичний - механічний Важіль натискного диска Сервопривод Сервоциліндр Система слідкуюча Маточина веденого диска Зчеплення - однодискове - дводискове - дискове - багатодискове - з діафрагмовою пружиною - з периферійними пружинами - сухе - з центральною пружиною - фрикційне - відцентрове Підсилювач привода зчеплення - вакуумний - гідравлічний - пневматичний Характеристика привода зчеплення статична Циліндр гідроприводу зчеплення головний Циліндр гідроприводу зчеплення робочий Циліндр підсилювача Розділ 3. Коробка передач Гідромеханічні передачі

 

КОНТРОЛЬНЕ ЗАВДАННЯ 4.2

 

Визначити зовнішній діаметр карданного валу і перевірити міцність валу на скручування за такими вихідними параметрами: d = 53 мм; Ζ = 1380 мм; Uκ = 0,8; τ = 250 МПа.

 

Запитання для самоконтролю

1. Яке призначення карданної передачі? З яких елементів вона складається?

2. Поясніть основи конструкції та принцип дії карданного шарніра однакових кутових швидкостей.

3. За рахунок чого досягається рівність /однаковість/ кутових швидкостей веденого і ведучого валів карданної передачі в разі використання карданних шарнірів неоднакової кутової швидкості?

4. Від чого залежить ККД карданної передачі?

5. Які типи карданних шарнірів однакових кутових швидкостей застосовують на автомобілях?

S. Для чого у карданній передачі застосовують компенсаційне з’єднання?

 

 

Розділ 5. ВЕДУЧІ МОСТИ

Призначення і типи ведучих мостів автомобіля, функціональні елементи ведучих мостів, їх призначення і класифікація. Основи конструкції ведучих мостів: головної передачі, диференціала, півосей. Алгоритми (розрахунку основних розмірів функціональних елементів ведучих мостів.

Призначення.. Ведучий міст призначено для передачі крутного моменту до колісного рушія, а також для передачі вертикальних, поздовжніх ї поперечних сил, що діють на автомобіль як збоку опорної поверхні, так і від інерційних мас кузова і вантажу.

Ведучий міст вантажного автомобіля має жорсткий картер і передачі моста /головна передача, диференціал, півосі/.

Головна передача призначена для кінематичного узгодження частоти обертання колінчастого вала двигуна і ведучих коліс, в результаті чого забезпечується задана швидкість руху автомобіля.

Диференціал призначено для розподілу крутного моменту між ведучими колесами і для того, щоб вони могли обертатися з неоднаковими швидкостями під час руху автомобіля на поворотах або на нерівних покриттях.

 

Таблиця 5.1

Вимоги до мостів

Вимоги Спосіб забезпечення
  1. Мінімальна маса
  2. Найменші габаритні розміри
  3. Оптимальна жорсткість
 

 

Таблиця 5.2

Класифікація ведучих мостів

/ОСТ 37.001.214-85/

Ознака класифікації Тип ведучого моста
По призначенню 1. 2. - - 3. 4.
По числу коліс 1. 2.

 

 

Частина 3

РОСІЙСЬКО-УКРАЇНСЬКИЙ СЛОВНИК ТЕХНІЧНИХ ТЕРМІНІВ

Термін російською мовою Термін українською мовою
Глава І. Движущая сила автомобиля Агрегаты трансмиссии Ведущие органы автомобиля Гидромотор-колесо Гидронасос Компоновка трансмиссии Коэффициент полезного действия /КПД/ трансмиссии Мотор-колесо Отбор мощности Передаточное число трансмиссии Поток мощности Радиус колеса Трансмиссия автомобиля - гидродинамическая - гидромеханическая - гидробъемная - механическая - электрическая Циркуляция мощности Глава 2. Сцепление Вилка выключения сцепления Гидропривод сцепления Демпфер крутильных колебаний Диск сцепления ведомый Диск сцепления ведущий Диск сцепления нажимной Закон управления сцеплением Картер сцепления   Розділ І. Рушійна сила автомобіля Агрегати трансмісії Ведучі органи автомобіля Гідромотор-колесо Гідронасос Компонування трансмісії Коефіцієнт корисної дії /ККД/ трансмісії Мотор-колесо Відбір потужності Передаточне число трансмісії Потік потужності Радіус колеса Трансмісія автомобіля - гідродинамічна - гідромеханічна - гідрооб’ємна - механічна - електрична Циркуляція потужності Розділ 2. Зчеплення Вилка виключання зчеплення Гідропривід зчеплення Демпфер крутильних коливань Диск зчеплення ведений Диск зчеплення ведучий Диск зчеплення натискний Закон керування зчепленням Картер зчеплення  

 

Рис. 6.6. Рисунок протектора шини: а - дорожній; б - універсальний; в - підвищеної прохідності

Рис. 6.7. Кути установки керованих коліс: а - розвал; б - сходження

Рис. 6.8. Опір коченню колеса: а - необоротні втрати під час деформації шин /гістерезис/; б - взаємодія колеса з поверхнею, що деформується

Рис. 6.9. Залежність коефіцієнта зчеплення від різних факторів: а - тиску в шині; б - швидкості автомобіля; в - вертикального навантаження на колесо; г - ступеня ковзання

Рис. 6.10. Схема коліс у різних режимах руху: а - ведучий; б - вільний; в - нейтральний; г - ведений; д - гальмівний; е -залежність дотичної реакції /сила тяги/ від момента

Розділ 7. Тягово-швидкісні властивості

Рис. 7.1. Схема сил і моментів, які діють на автомобіль в загаль-ному випадку руху

Рис. 7.2. Діаграма руху автомобіля: а - тягова; б - потужнісна

Рис. 7.3. Динамічна характеристика автомобіля

Рис. 7.4. Графік прискорення автомобіля /а/ і швидкісна характеристика розгін - вибіг /б/: І – Va = f(t); 2 - Va = f(s)

Рис. 7.5. Вплив числа ступенів трансмісії автомобіля на його динамічність: а - 3-ступінчаста; б - 4-ступінчаста; в - безступінчаста

Рис. 7.6. Вплив параметрів конструкції автомобіля на його динамічність: а - фактора обтічності; б - ККД трансмісії

Рис. 7.7. Схема визначення швидкості руху автомобіля за заданою гістограмою опору дороги

Рис. 7.8. Схема визначення швидкості руху автомобіля а нормальним законом розподілу опору дороги

 

Закінчення табл.. 5.2

По виду застосовуємої підвіски 1. 2.
По складу 1. 2.
По конструктивній схемі 1. 2. - - - -

 

Таблиця 5.3.

Вимоги до головних передач

Вимоги Способи забезпечення
1. Мінімальні розміри по висоті 2. Можливо низький рівень шуму  

 

Таблиця 5.4

Класифікація головних передач

/10, с. 127/

Ознака класифікації Тип конструкції
Одинарна Черв’ячна 1. 2. Циліндрична 1. 2. 3. Конічна 1. 2. Гіпоїдна 1. 2.
Подвійна Центральна 1. 2. Рознесена 1. 2.

Таблиця 5.5

Вимоги до диференціалів

Вимоги Способи забезпечення
Розподіл крутного моменту між колесами і мостами в пропорції забезпечуючій найкращі експлуатаційні властивості׃ - максимальну тяглову силу; - добру стійкість; - керованість  

 

Рис. 5.7. Диференціал підвищеного тертя автомобіля UA3: 1 - пружина; 2 - півосьові шестерні; 3 - вкладиш; 4 - хрестовина диференціала; 5 - сателіт; 6 - опорна шайба; 7 - ведена шестерня головної передачі

Рис. 5.8. Півосі: а - напіврозвантажена піввісь; б - повністю розвантажена піввісь; 1 - колесо; 2, 6, 7 - підшипники; 3 - кожух півосі; 4 - піввісь; 5 - маточина

Рис. 5.9. Ведучий керований міст: А - канал підведення повітря; 1 - колесо; 2 - сальники; 3 - шкворень; 4 - поворотний важіль; 5 - втулка; 7 - сферична чашка; 8 - ведучий кулак; 9 - поворотна цапфа; 10 - гальма; 11 - ведучий фланець; 12 - кришка фланця; 13, 14 - гайки підшипників; 15 - стопорна шайба; 16 - підніжка; 17 - маточина; 18 - ведений кулак; 19 - повітряний кран

Розділ 6. Колісний рушій

Рис. 6.1. Схема автомобільного колеса: 1 - пневматична шина; 2 -диск; 3 - маточина; 4 - обод

Рис. 6.2. Бездискове колесо: а - загальний вигляд колеса без шини; б - кріплення ободу до маточини; І - сектор ободу; 2 -маточина; 3 - притискач; 5 - гайка

Рис. 6.3. Основні елементи покришки автомобільної шини: а - будова покришки; б - вентиль камери; в.- розміри покришки; 1 - осердя; 2 - боковина; 3 - подушковий шар /брекер/; 4 - протектор; 5 - каркас; б - бігова доріжка; 7 - бокова стінка; 8 - борт шини; 9 - ковпачок-ключ; 10 - золотник; 11 - втулка; 12 - клапан; 13 - стержень; 14 - пружина; 15 - корпус; 16 - гайка; 17 - шайба; 18 - фланець

Рис. 6.4. Пневматична шина: а - камерна; б - безкамерна; 1 - протектор; 2 - подушковий шар /брекер/; 3 - каркас; 4 - боковина; 5 - борт; 6 - осердя; 7 - ободова стрічка; 8 -вентиль камери; 9 - покришка; 10 - камера; 11 - повітронепроникний гумовий шар; 12 - вентиль шини

Рис. 6.5. Види пневматичних шин: а - з діагональним кордом; б - тип Р; в - тип PC; 1 - подушковий шар; 2 - каркас; 3 - знімні протекторні кільця

Рис. 4.3. Карданні шарніри однакових кутових швидкостей: а - шариковий з ділильними канавками; б - з ділильним важелем; 1,5 - вилки шарніра; 2, 4 - кулаки шарніра; 3, 12 - силові шарики; б - центрувальний шарик; 7, 8 - штифти; 9 - сферична чашка; 10 - сепаратор; 11 - ведуча шестерня; 13 - напрямна чашка; 14 - ділильний важіль

Розділ 5. Ведучі мости

Рис. 5.1. Схема ведучого моста: 1 - карданний вал; 2 - карданний шарнір; 3 - ведуча конічна шестерня; 4 - ведена конічна шестерня; 5 - сателіт; б - корпус диференціала; 7 - шестерня півосі; 8, 9 - півосі; 10, 11 - ведучі колеса; 12, ІЗ - рукави моста

Рис. 5,2. Схеми диференціалів: а - схема повороту автомобіля; б - схема шестеренчастих диференціалів; в - схема диференціала підвищеного тертя; 1 - корпус; 2 - сателіти; З, Б - півосі; 4, 5 - півосьові шестерні

Рис. 5.3. Головна передача і диференціал автомобіля ГАЗ-52: 1 - корпус диференціала; 2, 8, 9, 11, ІЗ - підшипники; 3 регульований упор; 4 - стакан підшипників; 5 - прокладка; 6 - розпірна втулка; 7 - фланець ведучого вала; 10 - ведуча шестерня; 12 - картер

Рис. 5.4; Схеми головних передач: 1 - конічна; 2 - гіпоїдна; 3 - черв’ячна; 4 - циліндрична; 5 - подвійна; 6 - подвійна з прохідним валом; 7 - подвійна з бортовими редукторами; 8 - подвійна з колісними редукторами; 9 - двоступінчаста; 10 - автомобіль марки "Татра"

Рис. 5.5. Деталі диференціала: 1, 5 - чашки коробки диференціала; 2, 7 - шайби; 3 - півосьова шестерня; 4 - сателіти; 6 - болт; 8 - хрестовина

Рис. 5.6.Кулачковий диференціал підвищеного тертя автомобіля ГАЗ-66: а - загальний вигляд; б - деталі; в - обойми; 1 - генератор; 2 - сухарі; 3 - зовнішня шестерня, з’єднання з правою піввіссю; 4 - внутрішня зірочка, з’єднання з лівою піввіссю; 5 - ведена шестерня головної передачі

 

 

 

Таблиця 5.5

Класифікація диференціалів

/ОСТ 37.001.422-86/

Ознака класифікації Тип диференціала
І. За розміщенням у трансмісії 1. 2. 3.
2. За співвідношенням крутного моменту на провідних валах З постійним співвідношенням 1. - - 2. - - З непостійним співвідношенням 1. 2. Самоблокуючі - -     -    

Таблиця 5.6

Класифікація півосей /валів ведучого моста/

/ОСТ 37.001.214-85/

Ознака класифікації Тип півосі
В залежності від навантаження 1.   . 3.    

Гис. 5.1 /2, с. 11/

Рис. 5.2 /1, с. 176/

Рис. :5.3 /1. с. 171/

Рис. 3.5. Гідротрансформатор: а - схема; б - розгортка лопаток; в - безрозмірна характеристика; 1 - ведуче /насосне/ колесо; 2 - ведене /турбінне/ колесо; 3 - реактор; 4 - механізм вільного ходу

Рис. 3.і. Схема двоступінчастої гідромеханічної коробки передач: 1, 10, 11, 13, 14, 15, 17 - шестерні; 2, 3, 20 - фрикціони; 4, 6 - зубчасті вінці; 5 - зубчаста муфта; 7 - пружина; 8 - циліндр; 9 - вторинний вал; 12 - відцентровий ре­гулятор; 16 - проміжний вал; 18, 19 - шестеренчасті насоси; ' 21 - гідротрансформатор; 22 - первинний вал

Рис. 3.7. Схеми планетарних передач: а - з одинарними сателітами; б - з подвійними сателітами; в - з конічними сателітами; 1 – ведучі вали; 2 - ведені вали; 3 - вал-водила; 4 - водило; 5 - сателіти; 6, 7 - коронні шестерні; 8, 9 - блок шестерен сателітів

Рис. 3.8. Схема системи керування двоступінчастої гідромеханічної коробки передач: 1 - гідротрансформатор; 2 - поводок; 3, 4 - соленоїди; 5 - клапани; 6, 7, 14 - фрикціони; 8 - мікроперемикач; 9 - золотник головного клапана; 10, 12, ІЗ - важелі; 11 - педаль керування подачі палива; 14 - відцентровий регулятор; 15 - маслоприймач; 16, 19 -шестеренчасті насоси; 17, 20 - оборотні клапани; 18 - редукційний клапан; 21 - клапан блокування; 22 - радіатор; 23 - клапан зливу

Розділ 4. Карданна передача

Рис. 4.1. Карданна передача автомобіля ЗИЛ-130: а - загальний вигляд; б - схема; 1,2- вилки шарніра; 3 - проміжний вал; 4 - пружна гумова обойма; 5 - повстяний сальник; 4,- чохол; 7 - маслянка; 8, 10, 21 - карданні шарніри; 9 - основний вал; 11 - шайба; 12 - голчастий підшипник; 13 - шип хрестовини; 14 - кришка вилки; 15 - гумовий самопіджимний сальник; 16 - проміжна опора; 17 - шариковий підшипник: 18 - шліцева втулка; 19 - шліцевий наконечник; 20 - балансова пластина

Рис. 4.2. Залежність ККД карданного шарніра від кута між ведучим і веденим валами

Рис. 2.5. Дводискове зчеплення: а - загальна будова; б - схема пристрою для фіксування середнього диска; 1 - пластичні пружини; 2, 3 – ведені диски; 4 - маховик; 5 - середній диск; 6 - натискний диск; 7 - пружина; 8 - кожух зчеплення; 9 -. важіль виключання

Рис. 2.6. Схема гідравлічного привода зчеплення з пневматичним підсилювачем /автомобілі КамАЗ/: 1 - педаль зчеплення; 2 -поршні; 3 - здвоєний клапан; 4 - слідкуючий механізм; 5 - кожух зчеплення; 6 - вижимний підшипник; 7 - гідроциліндри; 8 - пневмоциліндр

Розділ 3. Коробки передач

Рис. 3.1. Кінематична схема 10-ступінчастої коробки передач: 1 - первинний вал; 2 - подільник; 3 - шестерні постійного зчеплення; 4 - основна коробка; 5 - синхронізатор; б – ведений вал; 7 - муфта полегшеного включання; 8 - проміжний вал; 9 - блок шестерен заднього ходу

Рис. 3.2. Синхронізатор коробки передач автомобіля ГАЗ-63/А: 1 - вилка; 2 - муфта; 3, 11 - шестерні; 4 - конічне блокуюче кільце; 5, 6, 10 - зубчасті вінці; 7 - сухар; 8 - зубчаста маточина; 9 - кільцева пружина; 12 - пази

Рис. 3.3. Синхронізатор коробки передач автомобіля ЗИЛ-130: 1, 2 - зубчасті вінці; 3 - блокуючі пальці; 4 - каретка; 5,. 11 - конічні блокуючі кільця; 6, 14 - шестерні; 7 - опора шариків; 8 - шарики; 9 - пружина; 10 - фіксуючі пальці; 12 - конічні поверхні; 13 - вал; 14 - шестерня

Рис. 3.4. Кінематична схема 9-ступінчастої коробки передач авто-мобіля ЗИЛ-433І: 1 - картер коробки передач; 2 - шестерні постійного зчеплення; 3 - синхронізатор; 4 - вторинний вал; 5 - муфта, включання знижувальної передачі і заднього ходу; 6 - коронна шестерня; 7 - сателіт; 8 - сонячна шестерня; 9 - водило; 10 - заливна горловина; 11 - картер демультиплікатора; 12 - масляний насос; 13 - шестерня знижувальної передачі; 14 - проміжна шестерня заднього ходу; 15 - зливна пробка; 16 - проміжний вал; 17 - первинний вал

 

Рис. 5.4 11, с. 169; 11, с. 16/

 

Рис. 5.5 /11, с. 235/

Рис. 5.6 /11, с. 232/

Рис.. 5.7 /11, с. -212/ Рис. 5.8 /11, с. 236/

 

Частина 2

ПІДРИСУНКОВІ НАПИСИ

Розділ І. Рушійна сила автомобіля

Рис. 1.1. Схема передачі зусилля від двигуна до ведучих коліс автомобіля: а - схема трансмісії; б - епюра моментів; 1 - двигун; 2 - зчеплення; 3 - коробки передач; 4 - карданна передача; 5 - ведучий міст; 6 - головна передача; 7 - диференціал; 8- півосі

Рис. 1.2. Схеми трансмісій: а - механічна автомобіля 4x4; б - механічна автомобіля 6x4; в - механічна автомобіля 6x6; г - гідрооб’ємна та електрична автомобіля 4x2; позиції 1-5 див. на рис. 1.1

Рис. 1.3. Схема гідрооб’ємної трансмісії: 1,7- поршні; 2 – блок циліндрів; 3 - корпус насоса; 4 - лінія нагнітання; 5 - ведучий вал; 6 - лінія всмоктування; 8 - поворотна цапфа; 9 - насос живлення; 10 - збірний бак; 11 - ведуче колесо; 12 - гідроциліндри

Розділ 2. Зчеплення

Рис. 2.1. Принцип роботи зчеплення

Рис. 2.2. Схема фрикційного зчеплення: 1 - корпус зчеплення; 2 - натискний диск; 3 - маховик; 4 - ведений диск; 5 - шарнір; 6 - пружина; 7 - важелі; 8 - підшипник муфти виключання; 9 - вилка; 10 - педаль зчеплення /пружина/; 11 - пружина; 12 - тяга

Рис. 2.3. Схеми зчеплення, - а - гідравлічне; б - електромагнітне; 1 - турбінне, колесо; 2 - кришка; 3 - насосне колесо; 4 - лопатки; 5, 6 - зовнішній і внутрішній тори; 7, 9, 12 - клапани; 8 - радіатор; 10 - насос; 11 - бак; 13 - ведуча частина; 14 - нерухомий корпус; 15 - обмотка збудження; 16 - ведена частина

Рис. 2.4. Привод зчеплення автомобіля ГАЗ-24 "Волга": 1 - педаль; 2;8 - штоки; 3 - головний гальмівний циліндр;·4, 7 - поршні; 5 - трубопровід; 6 – виконавчий циліндр; 9 - вилка виключання зчеплення

 

Запитання для самоконтролю

1. Сформулюйте визначення тягово-швидкісних властивостей автомобіля. Перерахуйте основні показники цих властивостей.

2. Які сили опору діють на автомобіль у загальному випадку руху, як їх визначити?

3. Які витрати енергії під час руху автомобіля є необоротними?

4. Які існують обмеження сили тяги на ведучих колесах автомобіля?

5. За рахунок чого можливо зменшити опір повітря під час руху автомобіля?

6. Що являє собою силовий баланс автомобіля? Які задачі можна розв’язувати за допомогою тягової діаграми?

7. Що таке потужнісний баланс автомобіля? Які задачі можна розв’язувати за допомогою потужнісної діаграми?

8. Як визначити;динамічний фактор автомобіля? Що являв собою динамічна характеристика автомобіля?

9. Що показує динамічна характеристика автомобіля за зчепленням?

10. Розкрийте методику визначення середньої швидкості руху автомобіля за різних законів розподілу опору дороги.

11. Викладіть методику визначення параметрів швидкісної характеристики розгін - вибіг.

12. Які параметри конструкції автомобіля впливають на показники його динамічності?

13. Для чого визначають коефіцієнт перерозподілу маси автомобіля по осях?

 

Рис. 5.9 /11, с. 240/

 

 

Для конспекту

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Для конспекту

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

У формулах /7.1/ - /7.II/ використано такі позначення:

- динамічний фактор автомобіля;

- швидкість автомобіля, м/с;

- сила тяги, Н;

- крутний момент двигуна, Н· м;

- передаточне число включеної передачі;

- передаточне число головної передачі;

- ККД трансмісії;

- динамічний радіус колеса, м;

- максимальна потужність двигуна, кВт;

- коефіцієнти, + = 2;

- сила опору повітряного середовища, Н;

- кутова швидкість колінчастого вала двигуна, с ;

- кутова швидкість колінчастого вала двигуна у разі максимальної потужності, с ;

- фактор обтічності автомобіля, Н-с2 /м2

- сила ваги автомобіля, Н;

- коефіцієнт опору дороги;

- коефіцієнт, який враховує вплив обертових мас;

- прискорення автомобіля, м/с;

- коефіцієнт зчеплення;

- зчіпна сила, Н; ·

- динамічний фактор за зчепленням;

- сила ваги зі змінною масою, Н.

КОНТРОЛЬНЕ ЗАВДАННЯ 5.1

Проаналізувати і доповнити алгоритм розрахунку основних розмірів і функціональних елементів ведучого моста автомобіля.

1. Головна передача

 

У формулах /5.1/ - /5.10/ використано такі позначення:

- нормальний модуль зубів шестерен головної передач} за великим радіусом, мм; ,

- розрахунковий крутний момент на ведучій шестерні, Н м;

- кут нахилу спіралі зуба ведучої шестерні;

- довжина твірної конуса, мм;

- коефіцієнт форми зуба;

- кількість зубів ведучої шестерні;

- напруження згину зуба, МПа;

- довжина зуба, мм;

- міцність зуба за контрольних напружень;

- ободове зусилля, що діє на середньому радіусі, Н;

- модуль поздовжньої пружності матеріалу, МПа;

- радіус початкового конуса ведучої шестерні, мм;

- довжина лінії контакту зубів, мм;

- кут зачеплення, °;

- радіус початкового конуса веденої шестерні, мм;

- радіуси основ початкових конусів відповідних шестерен, мм;

- ширина відповідних шестерен, мм;

- радіуси еквівалентних циліндричних шестерен відповідно ведучої і веденої до конічних шестерень, мм;

- діаметри початкових кіл відповідно ведучої і веденої шестерен, мм;

- кути нахилу спіралі зубів ведучої і веденої шестерен гіпоїдної головної передачі, ...°.

 

КОНТРОЛЬНЕ ЗАВДАННЯ 5.2

 

Визначити нормальний модуль зубів ведучої шестерні головної передачі, враховуючи, що Μрозр = β Метах ик1 за такими вихідними параметрами: - β = 1,8; ик = 6,0; Ме.тах = 420 Нм; .β1 = 2,2; z1 = 8,0; у = 0,142; L= 100 мм; σ = 500 МПа

 

КОНТРОЛЬНЕ ЗАВДАННЯ 5.3

 

7.1. Визначити залежність зміни нормальних реакцій шляху на колеса автомобіля під час руху і коефіцієнти перерозподілу навантаження на осі автомобіля.

7.2. На рис. 7.2 графоаналітичним методом визначити швидкість руху автомобіля масою Мл і коефіцієнтом опору f по шляху.

7.3. На рис. 7.3 графоаналітичним методом визначити швидкість, прискорення і можливість подолання підйому на кожній передачі автомобіля масою Мл під час руху по шляху з коефіцієнтом опору f.

7.4. На рис. 7.4 графоаналітичним методом визначити час і шлях розгону автомобіля в разі швидкості Va =40 км/год, час і шлях вибігу з такою самою швидкістю.

7.5. На рис. 7.5 графоаналітичним методом визначити швидкість руху автомобіля по шляху, якщо коефіцієнт опору f = 0,02.

7.6. На рис. 7.6 графоаналітичним способом визначити швидкість руху в разі зміни параметрів конструкції автомобіля - фактора обтічності /а/ і ККД трансмісії /б/.

7.7. На рис. 7.7 графоаналітичним методом визначити середню швидкість руху автомобіля на заданному маршруті.

7.8. Проаналізувати і доповнити алгоритми розрахунку основних показників і характеристик тягово-швидкісних властивостей автомобіля:

; /7.1/

; /7.2/

/7.3/

Меі = МеN(а + вхі – хі2) /7.4/

РW= кFVа2; /7.5/

, або /7.6/

 

 

Для конспекту

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2, Диференціал

У формулах. /5.11/ - /5.14/ використано такі позначення:

- розрахунковий крутний момент, Η·м;

- число зубів сателіта;

- допустиме напруження зминання хрестовини диференціала, МПа;

- допустиме напруження на зріз, МПа;

- кількість сателітів;

- сила, що діє на торці сателітів, Н;

- допустиме напруження зминання торців сателітів, МПа.

 

КОІПРОЛЬНЕ ЗАВДАННЯ 5.3

 

Визначити зовнішній діаметр торця сателіта, якщо Мктах = 600 Н.м; Uк1 = = 7,1; U0 = 6,3; r = 100 мм; r c = 75 мм; п = 4; α = 35°; δс = 47°; d = 50 мм.

 

  1. Привод ведучих коліс

 

 

У формулах /515/ - /5.21/ використано такі позначення:

- сумарне напруження, що виникав за рахунок дії згину і скручування, МПа;

- згинальний момент, Н-м;

- крутний момент, який передається піввіссю, Н-м;

- діаметр півосі, м;

- відстань від площини обертання колеса до небезпечного перерізу півосі, м;

- нормальна реакція дороги, Н;

- максимальне значення коефіцієнта зчеплення колеса і дороги;

- динамічний радіус колеса, м;

- максимальне значення коефіцієнта зчеплення колеса і дороги у разі його бічного переміщення;

- напруження згину на півосі, коли на автомобіль діє бічна сила, МПа;

 

 

Рис. 7.7 /7, с. 61/

Рис. 7.8 /6, с. 44/

 

Рис. 7.4 /7, с. 13/

Рис. 7.5

Рис. 7.6

- напруження згину на півосі у разі руху автомобіля по нерів­ній дорозі з великою швидкістю;

- коефіцієнт динамічного навантаження, с 1,7...2,5;

- кут скручування півосі, 0

- розрахунковий крутний момент, який передається піввіссю, Н-м;

- довжина півосі, м;

- модуль зсуву матеріалу, ГПа;

- полярний момент інерції перерізу півосі;

- допустимі напруження скручування, МПа.

 

КОНТРОЛЬНЕ ЗАВДАННЯ 5.4

 

Визначити діаметр розвантаженої півосі і перевірити знайдений діаметр за кутом закручування, враховуючи, що Μрозр=β Μетлхик1и0кн і Ір ·= πd4/32 , за такими вихідними параметрами: φw=0,8

Ζк = 28000 Η; rд = 0,5 м; [ τ] = 600 МПа; β = 2,0; Мстax = 300 Η-м; UK1 =7,3; U0 = 6,0; км = 0,6; l = 1,2 м; G = 85 ГПа.

 

Запитання для самоконтроле

1. Перелічіть типи ведучих мостів. З яких функціональних елементів складається конструкція ведучого моста?

2. Для чого призначена головна передача?

3. Які типи головних передач застосовують на сучасних автомобілях?

4. Поясніть основи конструкції та принцип дії одинарної головної передачі.

5. Які особливості конструкції гіпоїдної головної передачі?

6. Поясніть основи конструкції та принцип дії подвійних головних передач.

7. Яке призначення диференціала? Поясніть основи конструкції та принцип дії міжколісного конічного симетричного диференціала.

8. Назвіть характерні режими руху автомобіля і поясніть роботу диференціала в кожному з них..

9. Які типи приводів ведучих коліс застосовують на сучасних автомобілях? Яка конструкція півосі?

10. Поясніть основи конструкції та принципи дії колісного редуктора.

11. Назвіть особливості конструкції ведучого керованого моста автомобіля.

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

Рис. 7.1 /5, с.50; 6, с. 51/

Рис. 7.2 /5, с. 33/

Рис. 7.3 /2, с. 313/

Розділ 7. ТЯГОВО-ШВИДКІСНІ ВЛАСТИВОСТІ

 

Поняття про тягово-швидкісні властивості автомобіля. Основні показники і характеристики; Сили, які діють на автомобіль. Сили опору руху. Нормальні реакції, що діють на колеса. Силовий і потужнісний баланси автомобіля. Динамічний фактор, динамічна характеристика, динамічний паспорт автомобіля. Вплив параметрів конструкції автомобіля на тягово-швидкісні властивості. Розрахунково-аналітичне визначення показників тягово-швидкісних властивостей. Методика тягового розрахунку автомобіля в процесі конструювання. Алгоритм розрахунку оцінних показників і характеристик тягово-швидкісних властивостей.

Визначення. Під тягово-швидкісними властивостями автомобіля розуміють його здатність рухатися в різних експлуатаційних умовах з максимально можливою середньою швидкістю.

Основні оцінні показники і характеристики тягово-швидкісних властивостей автомобіля:

 

1/ Р7 - сила тяги на ведучих колесах, Н;

2/ Vтах - максимальна швидкість руху, км/год;

3/ Vтіn - мінімальна стала швидкість на вищій передачі, км/год;

4/ Dmax - максимальний динамічний фактор, Н/Н;

5/ jа - прискорення під час розгону /максимальне і середнє на передачах/, м/с2;

6/ Vа = f(t), Vа = f(s) - швидкісна характеристика циклу розгін - вибіг;

7/ Pа = f(Vа)- тягова діаграма руху;

8/ Nα = f(Vа) - діаграма потужностей руху;

9/ D = f(Vа ) - динамічна характеристика.

 

Розділ 6. КОЛІСНИЙ РУШІЙ

Поняття про колісний рушій. Вимоги і класифікація, функціональні елементи автомобільного колеса. Основні конструкції елементів ко- , леса. Шини, їх маркування.

Взаємодія колеса з шляхом. Режими руху колеса. Опір руху колеса. Зчеплення колеса з шляхом. Вплив конструкції колеса на показники його взаємодії з шляхом. Кути установки керованих коліс.

Колісні рушії - це пристрої, які здійснюють зв’язок автомобіля з шляхом, і забезпечують рух автомобіля, зміну напряму його руху передачу навантажень від автомобіля на шлях, а також за рахунок еластичності пневматичної шини зменшують ударні навантаження на остов автомобіля.

 

Таблиця 6.1

Вимоги до колісного рушія

/4, с. 344/

Вимоги Способи забезпечення
1 Добре зчеплення з дорогою   2 Безшумність у роботі   3 Мале внутрішнє тертя   4 Зручність монтажно-демонтажних робіт   5 Рівновага   6 Забезпечення безпеки руху   7 Мінімальна руйнуюча дія на шлях    

 

 

Таблиця 6.2

Класифікація пневматичних автомобільних шин Д2, с. 2827

Призначення Спосіб герметизації Профіль Розмір Класифікація каркаса
1.   2. 1.   2. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 1.   2.   3. 1. 2. 3. 4. 5. 6.

 

 

Таблиця 6.3

Класифікація автомобільних коліс /12, с. 265/

Експлуатаційне призначення Вид використаних шин Вид з’єднання з маточиною Тип ободу Число коліс на маточині
1. 2. 3. 4. 1. 2. 3. 4. 5.   1. 2.   1. 1.1. 1.2. 2. 2.1. 2.2. 1. 2.

 

 

Запитання для самоконтролю

1. Яке призначення коліс автомобіля? З яких частин складається колесо, яка його будова?

2. Поясніть призначення, будову і роботу пневматичної шини.

3. Які переваги і недоліки шин різних конструкцій?

4. Чим зумовлено опір кочення колеса з опорное поверхнею?

5. Що таке коефіцієнт зчеплення колеса? Від яких факторів він залежить?

6. Які бувають режими руху колеса? Поясніть кожний з них.

7. Поясніть особливості установки керованих коліс. Для чого керовані колеса мають розвал і сходження?

 

Рис. 6.6 /1, с. 215/·

Рис. 6.7 /1, с. 225/

Рис. 6.8 /6, с. 147

Рис. 6.9 /6, с. 36/

Рис. 6.10 /7, с. 25/

 

Для конспекту

   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
Рис.6.1 /1, с, 171/ Риc. 6.2 /1, с. 183/

 

 

 

Рис. 6.3 /1, с. 173/

Рис. 6.4 /1, с. 172/

Рис. 6.5 /1, с. 180/