11.6. Розрахунок механізмів заднього моста

Момент який діє на зуб сателіта диференціала в Н/см² дорівнює

(11.63)

де М_диф – момент який передається диференціалом (через 2 протилежні зуба);

Z_c – число сателітів.

Максимальний крутний момент при заблокованому диференціалі в Н/см² становить

(11.64)

де φ_max – максимальний коефіцієнт зчеплення небуксуючого колеса;

G_к – вагове навантаження на ведуче колесо, Н;

і_кп – передаточне число кінцевої передачі.

Припустима напруга згину зуба шестерні становить [σ_u] = 30…40 кН/см².

Число зубів півосьових шестерень повинно бути кратним числу сателітів.

Допустима напруга зминання на вісях сателітів і на торцевих поверхнях піввісьових шестерень становить [σ_зм] = 7 кН/см².

Допустима напруга зрізу вісей сателітів становить [σ_зр] = 8…9 кН/см².

Розрахунковий крутний момент розвантаженої піввісі вантажних автомобілів в Н·см визначається за залежністю

(11.65)

а при заблокованому диференціалі

(11.66)

Напруга скручування розвантаженої піввісі із легованої сталі становить

(11.67)

Розрахунковий згинальний момент напіврозвантаженої піввісі легкового автомобіля в Н·см визначається так

(11.68)

де – згинальний момент у вертикальній площині від зчіпної ваги, Н·см;

в – відстань від вісі колеса до підшипника піввісі, см;

– згинальний момент у горизонтальній площині від дотичної сили 0,7Р_д ,Н·см;

r_к – робочий радіус ведучого колеса, см.

Складний опір на згин і кручення в Н/см² дорівнює

. (11.69)

Нерозвантажені піввісі колісних тракторів розраховуються аналогічно, але з урахуванням кругових і радіальних сил від встановлених на піввісі ведених шестерень кінцевих передач.

Гальмівний момент звичайного стрічкового гальма в Н·см визначається за залежністю

(11.70)

де – сила натягування набігаючої ділянки стрічки, Н;

е = 2,72 – основа натуральних логарифмів;

μ = 0,3 – коефіцієнт тертя гальмівної стрічки по барабану;

радіан – кут обхвату барабану;

R – радіус гальмівного барабану, см.

Умова рівноваги важеля гальма має вигляд

(11.71)

де а і в – плечі важелів набігаючої і збігаючої ділянок стрічки;

Р – сила на важелі включення гальма;

l – довжина важеля.

При а = в рівняння (11.71) записуємо так

(11.72)

Значення сили на важелі включення гальма в Н визначається рівнянням

(11.73)

де – передавальне число гальмівного важіля.

При μ = 0,3 і сила на важелі становить

(11.74)

Питомий максимальний тиск стрічки в Н/см² дорівнює

а мінімальний – (11.75)

де В ≤ 100 мм = 10 см – ширина стрічки.

Допустимий питомий тиск для райсбеста [q] = 40…80 Н/см², для металокераміки [q] = 100…120 Н/см². Числові значення для інших матеріалів приведені в табл. 9.3.

Товщина накладки становить δ = 4…8 мм, стрічки із ст. 40 1,5…2,5 мм.

Напруга розриву стрічки визначається за залежністю

(11.76)

де Z i d – число і діаметр отвору під заклепки провушин.

Максимальна питома потужність тертя не повина перевищувати допустимих значень (табл. 9.1) і в кг/с·см² визначається так

(11.77)

де n – число обертів гальмівного барабану за хвилину.

Таблиця 11.3

Показники деяких гальмівних матеріалів

Матеріал пари тертя	Коефіцієнт тертя μ	Питомий тиск [q], Н/см2	Питома потужність тертя, Н·м/см2	Температура в кінці гальмування tк0, 0С
Сталь по сталі в сухому стані	0,15…0,18	80…100	25	300
Сталь по сталі в мастилі	0,10…0,12	200…250	60	150
Мідно-азбестова плетена стрічка	0,30…0,35	40…80	15	180
Пресована накладка	0,30…0,35	40…60	20	230
Металокераміка по сталі в сухому стані	0,35…0,40	100…120	30	350

Примітка: Для колодкових і дискових гальм питомий тиск може бути збільшеним на 40%.

Температура гальмівного барабану в кінці гальмування в ^оС становить

, (11.78)

де t⁰_n – 50…60 ⁰С – початкова температура гальмівного барабану (у літній час);

τ = 2…5 с – час гальмування;

С_δ = 0,115 ккал/кг∙град – теплоємність барабану;

G_б – вага гальмівного барабану, Н.

Зазори у відпущеному гальмі з накладкою становлять Δ = 2…2,5 мм; без накладки – 1…1,5 мм.

Робоче положення відтяжних пружин становить Р_пр=100…150 Н.

Гальмівний момент колодкового гальма в Н·см дорівнює

(11.79)

Радіальна сила стискування колодок в Н становить

. (11.80)

Питомий тиск в Н/см² визначається за залежністю

. (11.81)

Центральний кут робочої поверхні накладок β = 90…120⁰ або радіан = 1,57…2,08 рад.

Ширина колодки В ≥ 0,3R. Товщина барабану δ = 6…10 мм. Робоче зусилля відтяжних пружин Р_пр = 200…300 Н.

Питома потужність тертя в кГм/с·см² становить

, (11.82)

де V – кругова швидкість, м/с (не повинна перевищувати допустиму).

Підвищення температури гальма повинно бути

(11.83)

де N_т – потужність температури гальма, Н·м/с.