114. Типы полуосей: полуразгруженные, на ¾ и полностью разгруженные

Полуоси передают крутящий момент М (рис. 149) от дифференциала к веду­щим колесам. Кроме того, к полуоси могут быть приложены изгибающие мо­менты от вертикальной реакции R_z на действие силы тяжести, приходящейся на колесо, от касательной реакции R_x и от боковой силы R_y, возникающей при заносе, движении на повороте или по дороге с поперечным уклоном, а так­же под действием бокового ветра. По­луоси, применяемые на современных ав­томобилях, в зависимости от конструк­ции внешней опоры, определяющей сте­пень их нагруженности изгибающими моментами, бывают двух типов — полу­разгруженные и разгруженные.

На грузовых автомобилях малой гру­зоподъемности и на легковых автомо­билях применяют обычно полуразгру­женные полуоси (рис. 1, а), у которых подшипник 2 установлен между по­луосью 4 и ее кожухом 3 на расстоянии а_р от средней плоскости колеса. Благода­ря этому реакции R_z и R_x создают на плече а_р изгибающие моменты, дей­ствующие на полуось соответственно в вертикальной и горизонтальной пло­скостях, а боковая реакция — изгибаю­щий момент, действующий в вертикаль­ной плоскости на плече, равном радиусу r колеса.

Рис. 1. Схемы полуосей:

а — полуразгруженной; 6 — полностью разгруженной; 1 — колесо; 2, 6 и 7 — подшипники; 3 — кожух полуоси; 4 — полуось; 5 — ступица

На автобусах и грузовых авто­мобилях средней и большой грузо­подъемности применяют полностью разгруженные полуоси (рис. 1 ,б). В этом случае все изгибающие моменты воспринимаются подшипниками 6 и 7, установленными между ступицей 5 ко­леса и кожухом 3 полуоси, а полуось передает только крутящий момент.

Полуоси в процессе эксплуатации ав­томобилей подвергаются значительным знакопеременным нагрузкам, особенно при движении по плохим грунтовым до­рогам и по шоссе с твердым покрытием в плохом состоянии. Поэтому к долго­вечности полуосей предъявляют особые требования. Для повышения долговеч­ности полуосей их изготовляют из леги­рованной стали. Снижения концентра­ции напряжений достигают увеличением радиусов перехода между полуосью и фланцем. Долговечность полуосей значительно повышается при их закалке с нагревом токами высокой частоты и при дробеструйной обработке. Долговечность подшипников колес обеспечивается надежной защитой от попадания в них грязи.

115. Тяговая сила на ведущих колесах автомобиля

Тяговой силой (Р_к) называют отношение момента на полуосях к радиусу ведущих колес при их равномерном вращении.

,

где - крутящий момент, подведенный к ведущим колесам автомобиля, Н*м;

- радиус ведущих колес.

,

где - передаточное число трансмиссии.

, Н.

При неравномерном движении коленчатого вала возникает момент, вызванный инерцией маховика.

,

где - момент инерции маховика (кг/м²);

- угловое ускорение маховика (с^-2).

,

где - инерционный момент двигателя.

Зависимость тяговой силы на ведущих колесах при равномерном движении от скорости движения автомобиля на различных передачах называется тяговой характеристикой автомобиля, которая имеет следующий вид: