Циркуляция мощности в трансмиссии автомобиля
Отсутствие дифференциалов между колесами и между мостами или их блокирование положительно влияет на проходимость автомобиля на скользких дорогах, но на дорогах с высокими сцепными свойствами трансмиссия нагружается дополнительными моментами. Происходит это из-за того, что на повороте левые и правые колеса должны проходить пути различной длины: колеса, расположенные ближе к центру поворота движутся по дуге меньшего радиуса и проходят меньший путь, а расположенные дальше от центра – больший. Следовательно, вращаться они должны с различными угловыми скоростями, что невозможно, если дифференциал не заблокирован.
Радиусы качения колес автомобиля практически всегда различны из-за различного давленияе в шинах, различной нагрузки на колеса, различного износа шин и т.п. При одинаковых оборотах проходимые колесами пути должны отличаться, что невозможно.
При отсутствии дифференциала или его блокировании колеса с меньшим радиусом будут тормозящими, а колеса с большим радиусом - тянущими. Движение в этом случае возможно только с проскальзыванием колес, причем скользить будут колеса с меньшей осевой нагрузкой. Торможение колес с меньшим радиусом или буксование колес с большим радиусом, но меньшей осевой нагрузкой, приведет к появлению в трансмиссии автомобиля ц и р к у л и -
р у ю щ е й (“паразитной”) мощности.
Подведенная к мосту с колесами большого радиуса мощность Nк распределяется в этом случае следующим образом (рис. 126):
Nк = Ny + Nв + Nj + Nц + Nск , (88)
где Ny - мощность, расходуемая на преодоление сопротивления качению колес и подъема при движении автомобиля; Nв - мощность, расходуемая на преодоление сопротивления воздуха; Nj - мощность, расходуемая на разгон автомобиля; Nц - мощность, циркулирующая в трансмиссии автомобиля; Nск - мощность, расходуемая на проскальзывание колес.
Рис. 126. Циркуляция мощности в трансмиссии полноприводного автомобиля при заблокированном межосевом дифференциале
Циркулирующая мощность в трансмиссии автомобиля определяется
Nц = Gк'× j × rм × wк , (89)
где Gк' - весовая нагрузка, приходяшаяся на менее нагруженный мост полноприводного двухосного автомобиля; j - коэффициент сцепления колеса с дорогой; rм - радиус колеса более нагруженного моста; wк - угловая скорость колеса.
Мощность, расходуемая на скольжение колес менее нагруженного моста:
Nск = Gк' × j × (r б - rм ) × wк, (90)
где rб - радиус колеса менее нагруженного моста.
Определение других составляющих Nк было рассмотрено ранее.
При движении автомобиля в дифференциале повышенного трения совершается работа трения, приводящая к потери мощности двигателя, увеличенному износу шин и расходу топлива, что сдерживает распространение таких дифференциалов.
С целью упрощения конструкции полноприводных автомобилей, а также для исключения появления мощностей Nц и Nск привод к управляемым мостам нередко делается отключаемым. Дифференциал в раздаточной коробке в этом случае не требуется. В полноприводных легковых автомобилях ставится автоматическая межосевая муфта, включающая привод заднего ведущего моста только при буксовании колес переднего постоянно включено моста.
В трехосных автомобилях, если расстояние между вторым и третьим мостами минимальное, дифференциал между этими мостами не ставится. На повороте колеса этих мостов идут почти по одной колее, разница в пройденных путях незначительная, дифференциал практически не нужен. Отсюда незначительны и отрицательные последствия, которые сравнимы со стоимостью изготовления и ремонта сложного и дорогого дифференциала и механизма его блокирования.
Дата добавления: 2020-06-09; просмотров: 838;