Конструкторский расчет и выбор шарниров равных угловых скоростей

Устройство, обслуживание, ремонт и эксплуатация современных автомобилей Volvo. Развитие и модернизация конструкции шарниров равных угловых скоростей, повышение их эффективности, реализации динамических параметров автомобиля в процессе его эксплуатации.

Рубрика Транспорт
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 27.11.2018
Размер файла 451,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Конструкторский расчет и выбор шарниров равных угловых скоростей

А.Ю. Андросов1, В.М. Алакин2

1студент; 2к.т.н., доцент КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана

Подавляющее большинство современных переднеприводных автомобилей оборудованы шарниром равных угловых скоростей (ШРУС), который дает возможность восприятия и передачи крутящего момента при значительных углах поворота.

Для оптимального выбора наиболее эффективной конфигурации данного узла выполняется нагрузочный расчет, включая в рассмотрение распределение крутящего момента ДВС, наибольшего передаточного числа КПП с учётом передаточного числа дифференциала. Данный расчет включает в себя определение крутящего момента на валу по сцепному весу, характеризующимся нагрузкой на ось, радиусом качения шин, коэффициентом трения, и, в некоторых случаях, влиянием колёсной передачи:

(1)

(2)

где: - максимальный крутящий момент ДВС, Н·м;

- максимальное передаточное число коробки передач; - коэффициент полезного действия ДВС; - передаточное число дифференциала; - передаточное число колёсной передачи; - коэффициент влияния колёсной передачи; - коэффициент влияния дифференциала.

- вес автомобиля, Н;

- радиус колеса, м.

Из двух расчетных значений крутящего момента, необходимо выбрать наименьший, полученное значение которого не должно превышать допустимого номинального значения крутящего момента карданного вала, регламентированного по ГОСТ 13758-89.

Рассчитанная таким образом и назначенная конфигурация ШРУСа будет отличаться продолжительностью срока службы и невосприимчивостью к повреждениям из-за кратковременности действия пиковых нагрузок.

Дополнительная проверка срока службы шарниров производится в том случае, если автомобиль приводится в движение исключительно за счет передней оси.

При дальнейшем сборочном процессе должны соблюдаться следующие требования: каждая из половин ШРУСов крепится на опоры непосредственно вблизи с шарниром, учитывая неподвижность ведомого вала или цапфы дисковой втулки в осевом направлении, а также напротив - осевое перемещение ведущего вала.

Во время передачи вращающего момента возникают дополнительные силы, которые необходимо принять во внимания при выборе ШРУСов, так как они создают следующие реакции в опорах (рисунок 1).

Рисунок 1 - Схема нагружения ШРУСа

Реакция в опоре В:

(3)

Реакция в опоре C:

(4)

автомобиль шарнир скорость ремонт

где: - угол перекоса оси в радиальном направлении;

- расстояние от опоры оси B до центра тела качения подшипника, м; - расстояние между центрами тел качения подшипника, м; - расстояние между опорами оси C и B, м.

Стоит отметить, что приводные валы при рабочем цикле испытывают помимо крутящего момента и изгибающие усилия, поэтому необходима их более жесткая фиксация в опорах: опора В должна или устанавливаться в шарикоподшипники с большим значением параметра динамической грузоподъемности, или исполняться с некоторой опорой так, чтобы перекос б передавался на опору без усилия.

Распределение нагрузок на ведомом валу (цапфе дисковой втулки) происходит таким же образом. Изгиб здесь не имеет большого значения из-за небольшой длины вала.

В настоящее время современные автомобили компании «Volvo» оснащаются современными ШРУСами трипоидного типа (рисунок 2).

Рисунок 2 - Вид ШРУСа трипоидного типа

Данный вид шарнира имеет принципиальные конструктивные отличия от ранее использованных аналогов, а именно: имеет более длительный срок эксплуатации, имеет повышенную статическую и динамическую грузоподъемность в осевом направлении даже при значительных углах поворота шарнира (75 градусов), имеет способность выдерживать максимальное значение крутящего момента до 2500 Н·м, имеет большее значение продольного хода, а также более технологичен в ремонте и установке.

Данный тип шарнира производится строго в соответствии с требованиями компании Volvo: соблюдаются геометрия поверхности шарнира, его кинематика, а также необходимые расчеты и операции, направленные на увеличение прочностных параметров узла вследствие применения высокоточной обработка корпуса и последующая его закалки. Итогом работы становится функциональный продукт, способный поддерживать стабильную работу при активном использовании при пробеге свыше 120 тысяч километров.

Таким образом, подводя итог, целесообразно отметить прогресс в развитии и модернизации конструкции шарниров равных угловых скоростей, различные модификации которых приводят к повышению их эффективности и, как следствие, максимальной реализации динамических параметров автомобиля в процессе его эксплуатации.

Список использованных источников

[1] Кузьмин Ю.А. Конструирование и расчет автомобиля: методические указания. Ульяновск: Изд-во УлГТУ, 2008, 29 с.

[2] Вахламов В.К. Автомобили: конструкция и элементы расчёта: учебник для студ. высш. учеб. заведений. Москва, Академия, 2006, 480 с.

[3] Николаев И.А. Устройство, обслуживание, ремонт и эксплуатация автомобилей Volvo: монография. Москва, Изд-во РОКО, 2006, 214 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Назначение трансмиссии автомобиля ВАЗ-2109. Устройство шарниров равных угловых скоростей. Диагностирование технического состояния привода передних колес машины. Обнаружение и устранение утечки смазки из шарниров. Последовательность снятия привода колеса.

    реферат [1,6 M], добавлен 08.03.2013

  • Конструкции подвесок без поперечного смещения кузова. Модернизация задней подвески автомобиля ВАЗ 2123, с целью устранения поперечных перемещений кузова при движении по неровным дорогам. Конструкции шарниров подвески. Расчет оси поворотного рычага.

    курсовая работа [3,8 M], добавлен 02.10.2013

  • Устройство электрооборудования автомобиля, его техническое обслуживание, диагностика, ремонт и модернизация. Устройство фильтра газоотделителя топливораздаточной колонки. Техника безопасности при проведении ремонта автомобиля, приеме нефтепродуктов.

    курсовая работа [915,6 K], добавлен 13.01.2014

  • Основы обеспечения качества и надежности автомобилей в процессе их эксплуатации. Процессы, приводящие к неисправностям и отказам автомобилей. Качество и надежность автомобильных шин. Роль сферы сервиса в поддержании работоспособности автомобиля.

    учебное пособие [2,1 M], добавлен 29.01.2010

  • Планово-предупредительная система технического обслуживания. Особенности конструкции автомобиля. Работы техобслуживания, технологические карты выполнения работ. Эксплуатационные материалы, применяемые при эксплуатации, техобслуживании, ремонте автомобиля.

    курсовая работа [31,6 K], добавлен 16.08.2011

  • Поток импортных автомобилей в Россию. История бренда "Volvo". Конструирование и изготовление автомобилей класса premium. Философия дизайна Volvo. Внутренняя отделка автомобилей. Системы защиты от ударов. Система динамической стабилизации и контроля тяги.

    реферат [41,7 K], добавлен 19.10.2012

  • Организация эксплуатации, технического обслуживания и ремонта автотранспортной техники. Анализ наиболее вероятных поломок базового автомобиля в зависимости от условий эксплуатации. Условия для замены изношенной детали. Ремонт составных деталей.

    курсовая работа [780,7 K], добавлен 16.11.2014

  • Технологическое оборудование, применяемое на предприятии "Autoritet". Технологический расчет станции технического обслуживания автомобилей. Выпрессовка пальцев шаровых шарниров крайних рулевых тяг автомобилей ВАЗ из рычагов поворотных кулаков съемником.

    курсовая работа [913,7 K], добавлен 16.05.2019

  • Одним из резервов увеличением автомобильного парка страны является ремонт автомобилей. В процессе эксплуатации автомобиля его надежность постепенно снижаются вследствие изнашивания деталей, а также коррозии материала, из которого они изготовлены.

    курсовая работа [84,0 K], добавлен 17.01.2009

  • Структурная схема технической службы. Характеристика автомобилей, обслуживаемых на СТО. Организация технического контроля автомобилей. Внедрение передовых технологий и рационализаторских предложений на СТО. Работа на участке технического обслуживания.

    отчет по практике [1,1 M], добавлен 13.12.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.