Крутящий момент на ведущем буксующем колесе, равный моменту сцепления этого колеса с дорогой, запишется, Нм
, (13)
где - сила сцепления буксующего колеса с
дорогой, Н;
-
радиус колеса, м;
- суммарная нормальная реакция дороги на
задние ведущие колёса автомобиля, Н;
-
нормальная реакция дороги на одно колесо, Н;
- коэффициент сцепления с дорогой шины
буксующего колеса.
Из (12), приравнивая с учётом (13) получаем
. (14)
Подставляя из (14) в (11), имеем, Нм
. (15)
Суммарный крутящий момент на ведущих колёсах при буксовании одного из них, Нм
. (16)
Суммарное тяговое усилие на ведущих колёсах, реализуемое по сцеплению с дорогой буксующего колеса, Н
. (17)
Имея уравнение (17) для расчёта суммарного тягового усилия на ведущих колёсах при одном буксующем колесе, сравним, с точки зрения проходимости, различные типы дифференциалов. Сравнение будем проводить по отношению к тяговому усилию, обеспечиваемому шестерёнчатым дифференциалом малого трения, используя уравнение (17).
Для автомобиля с кулачковым
дифференциалом также справедливо уравнение (17), с той лишь разницей, что
коэффициент блокировки принят не , а
. Тогда получаем
, (18)
где - суммарное тяговое усилие на ведущих
колёсах автомобиля при установке кулачкового дифференциала, Н.
У автомобиля с червячным
дифференциалом соотношение будет таким же, но при , т.е.
. (19)
где - суммарное тяговое усилие на ведущих
колёсах автомобиля в случае установки на нём червячного дифференциала, Н;
-
коэффициент блокировки червячного дифференциала.
При принудительной блокировке шестерёнчатого дифференциала суммарное тяговое усилие по сцеплению ведущих колёс с дорогой запишется, Н:
. (20)
. (21)
При установке на
автомобиль дифференциала с механизмом свободного хода, в случае буксования
одного из ведущих колёс, весь крутящий момент, подводимый к коробке
дифференциала, передаётся небуксующему колесу и определяется величиной
коэффициента сцепления этого колеса с дорогой, т.е. .
Тяговое усилие по сцеплению небуксующего колеса с дорогой рассчитываем по уравнению, Н
. (22)
тогда
. (23)
Сравнение дифференциалов
проводилось при различных значениях разности коэффициентов сцепления, т.е. . Причём изменение разности осуществлялось
за счёт
при неизменном значении
.
Результаты расчёта представлены в таблице 2 и на рисунке 5.
Таблица 2 – Сравнение по проходимости различных типов дифференциалов по отношению к простому шестерёнчатому дифференциалу
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
||
0,1 |
0 |
|
|
|
|
0,2 |
0,1 |
1,5 |
4,5 |
1,35 |
0,90 |
0,3 |
0,2 |
1,5 |
4,5 |
1,80 |
1,35 |
0,4 |
0,3 |
1,5 |
4,5 |
2,25 |
1,80 |
0,5 |
0,4 |
1,5 |
4,5 |
2,70 |
2,25 |
0,6 |
0,5 |
1,5 |
4,5 |
3,15 |
2,70 |
0,7 |
0,6 |
1,5 |
4,5 |
3,60 |
3,15 |
0,8 |
0,7 |
1,5 |
4,5 |
4,05 |
3,60 |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.