Привод ведущих и управляемых колёс

Привод ведущих и управляемых колёс автомобиля осуществляется с помощью полуосей. Полуоси служат для передачи крутящего момента двигателя от дифференциала к ведущим колёсам. На автомобилях применяются различные типы полуосей.

Фланцевая полуось представляет собой вал, который изготовлен как одно целое с фланцем. Фланец находится на наружном конце полуоси и служит для крепления ступицы или диска колеса.

Бесфланцевая полуось представляет собой вал, наружный и внутренние концы которого имеют шлицы. Шлицы наружного конца предназначены для установки фланца крепления полуоси со ступицей колеса, а шлицы внутреннего конца – для связи с полуосевой шестернёй дифференциала.

Нагруженность полуосей зависит от способа их установки к балке ведущего моста.

Полуразгруженная полуось наружным концом опирается на подшипник, установленный в балке заднего моста. Полуось не только передаёт крутящий момент на ведущее колесо и работает на скручивание, но и воспринимает изгибающие моменты в вертикальной и горизонтальной плоскостях от сил, действующих на ведущее колесо при движении автомобиля. Полуразгруженные полуоси применяются в задних ведущих мостах легковых автомобилей и грузовых автомобилей малой грузоподъёмности.

Разгруженная полуось имеет ступицу колеса, установленную на балке моста на двух подшипниках. В результате все изгибающие моменты воспринимаются балкой моста, а полуось передаёт только крутящий момент, работая на скручивание. Разгруженные полуоси применяются в ведущих мостах автобусов и грузовых автомобилей средней и большой грузоподъёмности.

К полуосям применяются специальные требования в соответствии с которыми полуоси должны:

- обеспечивать передачу крутящего момента к ведущим колёсам автомобиля без пульсации при их вращении с разными угловыми скоростями;

- выполнять функции предохранителя при чрезмерно больших динамических нагрузках в системе механизмов привода к ведущим колёсам.

Полуоси рассчитывают на прочность. Расчёт полуосей выполняется для трёх нагрузочных режимов:

- прямолинейное движение автомобиля;

-занос автомобиля;

- переезд ведущих колёс через препятствие.

Полуразгруженная полуось при движении автомобиля воспринимает следующие моменты:

крутящий момент от тяговой силы Р_т

М_кр=Р_тr_к;

изгибающий момент от тяговой силы Р_т

М_рт=Р_тb;

изгибающий момент от нормальной реакции дороги R_z

M_z=R_zb;

изгибающий момент от поперечной реакции дороги R_y

M_y=R_yr_к;

где b – плечо изгиба; r_к – радиус ведущего колеса.

Изгибающий момент М_рт действует в горизонтальной плоскости, а изгибающие моменты М_z и M_y – в вертикальной плоскости.

При прямолинейном движении автомобиля результирующий изгибающий момент в вертикальной и горизонтальной плоскостях

М_изг=b .

Сложные напряжения от изгиба и скручивания

σ_Σ= ,

где d – диаметр полуоси в опасном сечении;

Р_т=R_zφ_x; φ_х =0,8 – коэффициент продольного сцепления.

Расчёт разгруженной полуоси на прочность выполняется только для случая прямолинейного движения автомобиля. При этом полуось рассчитывается на кручение и жёсткость. Крутящий момент, передаваемый разгруженной полуосью равен: М_кр=Р_тr_к.

Напряжения кручения

τ_кр= .

Поиск по сайту: