Файл: Бухарин Н.А. Автомобили. Конструкции, нагрузочные режимы, рабочие процессы, прочность агрегатов автомобиля учеб. пособие.pdf

циала, существенно влияет на величину ігб. При низких темпе­ ратурах, когда вязкость масла возрастает, коэффициент блоки­ ровки будет увеличиваться. Поэтому существенно важно при­ менять для дифференциалов червячного типа масла с вязкостью мало меняющейся в широком диа­ пазоне температур.'

Д и ф ф е р е н ц и а л ы с г и д- р а в л и ч е с к и м т р е н и е м (рис. Х.6, а и б) имеют характе­ ристику момента трения

МГ= А-2 (п — /г")2,

где а' и п" — числа оборотов в минуту забегающей и отстающей полуосей; А 2 — коэффициент. Соот­ ветствующая. величина коэффи­ циента блокировки будет

лического дифференциала (кривая 2 на рис. Х.6, б) более целе­ сообразна, чем характеристика М 2 = const, соответствующая некоторым типам дифференциалов (линия 1). Это объясняется тем, что даже при наиболее крутом повороте автомобиля, разность угловых скоростей полуосей п' — п" весьма невелика. При буксовании одного из колес разность п' — п" значительно возрастает. Поэтому желательно иметь дифференциал, момент трения которого сильно возрастает при увеличениип ' — п". Тогда поворот автомобиля будет происходить при незначительном

'корпус 1 и далее ведущей муфте 3 с зубьями прямоугольного сече­ ния, находящимися в зацеплении с соответствующими зубьями муфт 4 и 8, передающих момент через шлицованные ступицы 5

263

Рис. Х .7. Дифференциал свободного хода

264

полуосям. Описанная работа механизма будет при одинаковых скоростях вращения левой и правой полуосей.

Если угловая скорость одной из полуосей, например левой, возрастет, то муфта 8, перемещаясь в осевом направлении, выйдет из зацепления с зубьями 2 ведущей муфты 3, и момент на эту полуось передаваться не будет. Осевое перемещение муфты 8 осуществляется за счет скольжения трапецеидальных зубьев 9 муфты 8 по зубьям центрального кольца 7.

При выравнивании угловых скоростей полуосей спиральные

ренциалом свободного хода снижаются.

При эксплуатации в условиях низких температур имеют место случаи замедленного включения муфт 4 и 8 под действием

ковкий чугун, различные стали. Чашки дифференциала изго­

Укулачкового дифференциала обойма и внутренняя шайба изготовляются из цементируемой стали 18ХНВА с поверхностной твердостью HRC 60—65.

Плунжеры изготовляются из шарикоподшипниковой стали ШХ15. Твердость HRC 60—65. Указанные детали во избежание задиров фосфатируются.

Учервячного дифференциала червяки изготовляются из стали 12Х2Н4А. Цементация на глубину 0,8—1,2 мм. Твердость

поверхности HRC 58—62, сердцевины HRC 30—42.

§ 48. ОСНОВЫ РАСЧЕТА ДИФФЕРЕНЦИАЛОВ

Дифференциал с коническими сателлитами. Рассмотрим основ­ ные кинематические соотношения для симметричного дифферен­ циала. Угловые скорости при прямолинейном движении будут (рис. Х.8) со' = со" = со о, где со' и со" — угловые скорости забе­ гающей и отстающей полуосей; со0 — угловая скорость корпуса дифференциала.

Подсчеты показывают, что число оборотов в минуту сател­ литов пс на повороте не превосходит 20—30, поэтому расчет

1 См. также гл. I ll,

265

сателлитов и их осей на износ не является обязательным. При буксовании одного из колес пс резко возрастет. Однако этот случай при нормальных условиях движения не имеет места.

(рис. Х.8), взаимно уравновешиваются, осевые же силы воспри­ нимаются корпусом дифференциала и не передаются на подшип­ ники корпуса.

Рис. Х .8. Дифференциал с коническими сателлитами

Расчет пальца сателлита на смятие и срез производится по формулам:

Торцы сателлитов рассчитываются на смятие под действием сил Qc:

Qc = -zfj- tg а sin öc; **3*C

2-4QC (Х.16)

0 л (dj — df)

266

Торцы полуосевых шестерен рассчитываются на смятие под действием сил Qn

(Х.17)

где 7И0 — момент на корпусе дифференциала; г'с — число сател­ литов; пс — число оборотов сателлита в минуту; dlt d2— диа­ метры торцовой поверхности сателлита, воспринимающей осевые

(500—600 кгс/см2); т = 60-100 МПа (600—1000 кгс/см2); напря­

Кулачковый дифференциал. Схема сил, действующих на ра­ диально расположенный плунжер дифференциала, представлена

267

откуда

тие в контакте с кулачками для случая прямолинейного движения автомобиля

жеры со стороны наружной кулачковой обоймы и внутренней

по разные стороны .от точки касания, а знак минус, когда центры окружностей соприкасающихся деталей расположены по одну

25 000 кгс/см2). Следует иметь в виду, что столь высокие значе­ ния 0 С наблюдаются весьма непродолжительное время.

Червячный дифференциал. Величина коэффициента блоки­ ровки червячного дифференциала определяется величиной к. п. д. всех последовательно включенных червячных пар. У дифферен­

268