Расчет автомобильных валов

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок

Расчет валов автомобильных передач на выносливость существенно зависит от соотношения между постоянной и переменной слагающими передаваемого момента. Для упрощения расчетов можно считать, что у общетранспортных грузовых автомобилей валы, расположенные за коробкой передач, работают но знакопеременному симметричному циклу, причем величины амплитуд зависят от характера нагрузочного режима на первой передаче, а число циклов равно числу оборотов вала при работе с расчетным моментом на первой передаче.

Используя эти предпосылки для расчета валов мотор-колеса на выносливость, можно рекомендовать выполнять его по расчетному моменту, принимая за расчетное число оборотов то, которое по предельной механической характеристике электродвигателя соответствует расчетному моменту.

Для расчета автомобильных валов существуют формулы, которые можно использовать при расчете валов мотор-колес. Целесообразно вести расчет по формулам для тех типов автомобильных валов, условия работы которых близки к условиям работы валов мотор-колес. Например, при расчете торсионного вала мотор-колеса можно использовать формулы для расчета полуосей, а при расчете валов редуктора — формулы для расчета валов колесных редукторов.

Механическая передача мотор-колеса отличается от силовой передачи автомобиля весьма малой крутильной податливостью ее элементов. По величине этого параметра только торсионный вал мотор-колеса, связывающий электродвигатель с редуктором (если применен этот способ соединения), может быть сопоставлен с такими деталями передачи автомобиля, как полуоси, трубчатая часть карданного вала и сцепление.

Наряду с этим мотор-колеса имеют элемент с большим моментом инерции — якорь (ротор) электродвигателя, который жестко соединен с редуктором. Механизмы переключения двухскоростных мотор-колес и механизмы сцепления мотор-колес периодического действия, имеющие фрикционные элементы, функционально отличаются от механизма сцепления автомобиля, поскольку они осуществляют кинематическую связь электродвигателя с колесом до появления электромагнитного момента на валу электродвигателя. Вместе с тем механическая передача мотор-колеса свободна от динамических нагрузок, которые присущи автомобильным передачам и обусловлены циклическим характером работы двигателя внутреннего сгорания. Поэтому условия протекания динамических процессов в механической передаче мотор-колеса и силовой передаче автомобиля имеют существенные отличия.

Рассмотрим характер динамических процессов в механической передаче мотор-колеса при основных режимах движения транспортной машины: пуске, разгоне, движении в режиме тяги, электрическом и механическом торможении.

Под начальным периодом пуска понимают период времени с момента подачи напряжения на электродвигатель до трогания машины с места. При замыкании цепи якоря (ротора) электродвигатель развивает момент, величина которого зависит от его параметров и способа регулирования электропривода при пуске.