Рис. 2. План скоростей переднего и заднего дифференциала

На рис. 3. представлена схема сил и моментов, действующих в элементах переднего и заднего дифференциала.

 

Рис. 3. Схема сил и моментов, действующих в элементах

переднего и заднего дифференциала

Момент на насосном колесе является функцией частоты вращения:

.

(1)

.

(2)

.

(3)

где: - радиус коронной шестерни 1; - радиус солнечной шестерни переднего дифференциала; - частота вращения коронной шестерни (частота вращения вала двигателя); - момент на валу коронной шестерни переднего дифференциала; - частота вращения солнечной шестерни переднего дифференциала; - момент на валу солнечной шестерни переднего дифференциала; - плотность рабочей жидкости; - активный диаметр гидропередачи; - коэффициент момента насоса колеса; - линейная скорость в зацеплении коронной шестерни 1 и сателлита 2; - линейная скорость в контакте сателлита 2 и солнечной шестерни 3; - линейная скорость оси сателлита 2.

Угловое ускорение вала двигателя определяется уравнением:

,

(4)

здесь: - частота вращения вала двигателя; - момент двигателя при работе его по внешней характеристике; - момент инерции вращающихся деталей двигателя.

Угловое ускорение выходного вала передачи определяется уравнением:

,

(5)

где: - частота вращения выходного вала; - текущее значение момента на выходном валу передачи; - момент сопротивления движению, приведенный к выходному валу передачи, в процессе трогания с места его можно принять постоянным;  - приведенный момент инерции, эквивалентный инерционным массам автомобиля.

Для определения тяговых возможностей автомобиля на всех скоростных режимах необходимо определить передаточное отношение дифференциаль­ной передачи :

.

(6)

Для получения выражения  определим значение передаточного отноше­ния гидротрансформатора через частоты вращения вход­ного  и выходного валов. С учетом уравнений получим:

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

.

(7)

Решив уравнение (7) относительно передаточного числа дифференциаль­ной передачи , получим:

.

(8)

Аналогично можно получить значение коэффициента трансформации дифференциальной передачи.

В переднем и заднем дифференциалах имеют место соотношения:

;

(9)

,

(10)

здесь:   - радиус солнечной шестерни заднего дифференциала;

-  радиус коронной шестерни заднего дифференциала;

можно записать:

.

(11)

.

(12)

где: - момент на турбинном колесе; - момент на остановленной коронной шестерне; - момент на валу водила переднего дифференциала; - момент на валу водила заднего дифференциала; - коэффициент трансформации гидротрансформатора.

По безразмерной характеристике гидротрансформатора по известному зна­чению передаточного отношения определим текущее значение коэффициента трансформации .

Отсюда определяется коэффициент трансформации дифференциальной передачи:

.

(13)

Для любой трансформирующей передачи коэффициент полезного действия представляет собой произведение коэффициента трансформации и передаточного отношения. Для рассматриваемой дифференциальной передачи соответственно имеем:

.

(14)

Таким образом, для каждого произвольно выбранного режима работы гидротрансформатора можно определить коэффициент трансформации, пере­даточное отношение и коэффициент полезного действия дифференциальной передачи.

В связи с вышеизложенным можно рекомендовать следующую мето­дику построения тяговой характеристики автомобиля с дифференциальной гидропередачей.

Задаемся последовательно следующими дискретными значениями пере­даточного отношения гидротрансформатора. Для каждого выбранного значе­ния передаточного отношения строим нагрузочную характеристику насосного колеса (нагружающую характеристику солнечного колеса переднего диффе­ренциала), определив по безразмерной характеристике гидротрансформатора значение коэффициента трансформации и коэффициента момента насоса.

После преобразования (6), получим:

.

(15)

Выразив, в соответствии с выражением (6) частоту   через частоту   и передаточное отношение дифференциальной передачи   и определив значе­ние передаточного отношения дифференциальной передачи при выбранном значении передаточного отношения гидротрансформатора по выражению (8) получим:

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4