Карданна передача

Виходячи із компоновочної схеми автомобіля, що проектується, його призначення, схеми приводу ведучих коліс, необхідно вибрати та обгрунтувати схему карданної передачі, кількість валів та шарнірів, а також тип шарнірів. При застосуванні карданної передачі з асинхронними шарнірами необхідно виконати умови забезпечення синхронного обертання валів. Потім необхідно накреслити кінематичну схему карданної передачі (рис. 18).

 

Рис.18. Кінематична схема карданної передачі: а – з проміжним валом; б – без проміж-ного вала.

 

Внутрішній та зовнішній діаметри карданних валів обчислюють, виходячи з критичної частоти обертання, :

; (57)

де - коефіцієнт запасу;

максимально можлива частота обертання карданного вала під час руху автомобіля;

- максимальна частота обертання колінчастого вала двигуна;

- мінімальне передаточне число коробки передач.

Знайдене значення (с^-1) підставляють в формулу:

; (58)

де D, d - відповідно зовнішній і внутрішній діаметри труби карданного вала, мм;

- довжина (відстань між шарнірами) карданного вала, мм.

При мм, визначеній за компоновочною схемою автомобіля, необхідно використовувати двовальну передачу.

Вибравши стандартизоване значення d (табл. 15), з виразу (58) знаходять зовнішній діаметр труби карданного вала D і округлюють до найбільшої ближчої.

Таблиця 15

Розміри перерізів труб карданних валів

 

D, мм	49;50;51	59;60;61;62	74;6;75;2;76	90;91;92	114;115;116
D, мм

 

Міцність вала на кручення перевіряють за виразом:

 

; (59)

де - розрахунковий крутний момент.

(60)

де - коефіцієнт запасу зчеплення;

- максимальне значення крутного моменту двигуна;

- передаточне число першої передачі.

 

Напруга кручення повинна бути в межах 100…300 МПа.

Кут закручування вала карданної передачі:

; (61)

де - модуль зсуву матеріалу ( для сталі G = 85 ГПа );

- полярний момент інерції перерізу вала.

; (62)

Кут закручування не повинен перевищувати на кожний метр довжини вала. Якщо , необхідно збільшити площу перерізу карданного вала або зменшити його довжину.

В разі отримання в завданні на курсовий проект розробки карданної передачі необхідно додатково провести розрахунки вилок і хрестовин карданних шарнірів, а також шліцьових з`єднань у випадку використання складених валів.