Карданная передача: Карданная передача – назначение, типы передач, устройство, работа

Карданная передача – назначение, типы передач, устройство, работа

Карданная передача предназначена для передачи крутящего момента между валами, расположенными под углом друг к другу. В автомобиле карданная передача применяется, как правило, в трансмиссии и рулевом управлении.

Посредством карданной передачи могут соединяться следующие элементы трансмиссии:

  1. двигатель и коробка передач;
  2. коробка передач и раздаточная коробка;
  3. коробка передач и главная передача;
  4. раздаточная коробка и главная передача;
  5. дифференциал и ведущие колеса.

Основным элементом карданной передачи является карданный шарнир. В зависимости от конструкции шарнира различают следующие типы карданных передач: с шарниром неравных угловых скоростей, с шарниром равных угловых скоростей, с полукарданным упругим шарниром, с полукарданным жестким шарниром.

Карданная передача с полукарданным жестким шарниром на автомобилях не применяется, т.

к. не отвечает требованиям надежности и технологичности.

Карданная передача с шарниром неравных угловых скоростей

Карданная передача с шарниром неравных угловых скоростей имеет устоявшееся название – карданная передача, обиходное название – кардан. Данный тип передачи применяется в основном на заднеприводных автомобилях и автомобилях с полным приводом.

Карданная передача включает шарниры неравных угловых скоростей, расположенные на карданных валах. При необходимости используется промежуточная опора. На концах карданной передачи установлены соединительные устройства.

Шарнир неравных угловых скоростей объединяет две вилки, расположенные под углом 90° друг к другу, крестовину и фиксирующие элементы. Крестовина вращается в игольчатых подшипниках, установленных в проушинах вилок. Подшипники необслуживаемые, пластичная смазка закладывается в них при сборке и в процессе эксплуатации не меняется.

Особенностью шарнира неравных угловых скоростей является неравномерная (циклическая) передача крутящего момента, т.

е. за один оборот ведомый вал дважды отстает и дважды обгоняет ведущий вал. Для компенсации неравномерности вращения в карданной передаче применяется не менее двух шарниров, по одному с каждой стороны карданного вала. При этом вилки противоположных шарниров располагаются в одной плоскости.

В карданной передаче в зависимости от расстояния, на которое передается крутящий момент, применяется один или два карданных вала. При двухвальной схеме первый вал носит название промежуточного, второй – заднего карданного вала. Место соединения валов фиксируется с помощью промежуточной опоры. Промежуточная опора крепится к кузову (раме) автомобиля. Для компенсации, возникающих в результате работы, изменений длины карданной передачи в одном из валов выполняется шлицевое соединение.

Соединение карданной передачи с другими элементами трансмиссии производится с помощью соединительных элементов: фланцев, муфт и др.

Карданная передача с шарниром равных угловых скоростей

Карданная передача с шарниром равных угловых скоростей нашла широкое применение в переднеприводных автомобилях для соединения дифференциала и ступицы ведущего колеса.

Карданная передача данного типа включает два шарнира равных угловых скоростей, соединенных приводным валом. Ближайший к коробке передач (дифференциалу) шарнир носит название внутреннего, противоположный ему – внешний шарнир.

С целью снижения уровня шума карданная передача с шарниром равных угловых скоростей также применяется в трансмиссиях автомоблей с задним и полным приводом. В данном случае шарнир неравных угловых скоростей уступает более соершенной конструкции ШРУС.

Карданный шарнир равных угловых скоростей обеспечивает передачу крутящего момента от ведущего к ведомому валу с постоянной угловой скорость, независимо от угла наклона валов. Самым распространенным в конструкции трансмиссии переднеприводного автомобиля является шариковый шарнир равных угловых скоростей.

Шарнир равных угловых скоростей (сокращенное название – ШРУС, обиходное название – граната) представляет собой обойму, помещенную в корпус, между которыми движутся шарики.

Корпус имеет внутреннюю сферическую форму. Внутри корпуса располагается обойма. В корпусе и обойме выполнены канавки, по которым движутся шарики. Такая конструкция обеспечивает равномерную передачу крутящего момента от ведомого вала к ведущему под изменяющимся углом. Сепаратор удерживает шарики в определенном положении. Для защиты шарнира от негативных факторов внешней среды (кислорода, воды, грязи) на ШРУС устанавливается грязезащитный чехол – «пыльник».

При изготовлении в шарнир равных угловых скоростей закладывается смазка, приготовленная на основе дисульфида молибдена.

Карданная передача с полукарданным упругим шарниром

Полукарданный упругий шарнир обеспечивает передачу крутящего момента между двумя валами, расположенными под небольшим углом, за счет деформации упругого звена.

Характерным примером данного типа шарнирного соединения является упругая муфта Гуибо (Guibo). Муфта представляет собой предварительно сжатый шестигранный упругий элемент, с двух сторон которого крепятся фланцы ведущего и ведомого валов.

 

 

Ошибка

  • Автомобиль — модели, марки
  • Устройство автомобиля
  • Ремонт и обслуживание
  • Тюнинг
  • Аксессуары и оборудование
  • Компоненты
  • Безопасность
  • Физика процесса
  • Новичкам в помощь
  • Приглашение
  • Официоз (компании)
  • Пригородные маршруты
  • Персоны
  • Наши люди
  • ТЮВ
  • Эмблемы
  •  
  • А
  • Б
  • В
  • Г
  • Д
  • Е
  • Ё
  • Ж
  • З
  • И
  • Й
  • К
  • Л
  • М
  • Н
  • О
  • П
  • Р
  • С
  • Т
  • У
  • Ф
  • Х
  • Ц
  • Ч
  • Ш
  • Щ
  • Ъ
  • Ы
  • Ь
  • Э
  • Ю
  • Я
Навигация
  • Заглавная страница
  • Сообщество
  • Текущие события
  • Свежие правки
  • Случайная статья
  • Справка
Личные инструменты
  • Представиться системе
Инструменты
  • Спецстраницы
Пространства имён
  • Служебная страница
Просмотры

    Перейти к: навигация, поиск

    Запрашиваемое название страницы неправильно, пусто, либо неправильно указано межъязыковое или интервики название. Возможно, в названии используются недопустимые символы.

    Возврат к странице Заглавная страница.

    Если Вы обнаружили ошибку или хотите дополнить статью, выделите ту часть текста статьи, которая нуждается в редакции, и нажмите Ctrl+Enter. Далее следуйте простой инструкции.

    Механизмы Meccano: Meccano Kinematics

    Поворотно-линейный механизм

    Это устройство преобразует вращательное движение в возвратно-поступательное. Это устройство взято прямо из (не Meccano) литературы и прекрасно работает. К сожалению, я не снял это видео.

    Это устройство было частью исследования модели механизма боя часов. Однако типичное движение устройства не подходило для этой цели и в конечном итоге было заменено устройством, как показано ниже.

    Прерывистый механизм

    Этот прерывистый механизм используется в MP 178.

    Смотрите видео на моем Youtube канале о работе этого механизма.

    Карданный механизм

    Механизм преобразует вращательное движение в прямолинейное и является частью чертежной машины.

    Щелкните здесь, чтобы загрузить модель VirtualMEC и посмотреть, как она работает.

    Выражаем благодарность Пьеру Монсаллю, который сделал правильную рабочую модель в VirtualMEC.

    Специальные передаточные числа

    Когда перед вами стоит задача создания зубчатой ​​передачи с передаточным числом, недостижимым для стандартных шестерен Meccano, проблема может быть решена с помощью дифференциала. Дифференциал разделяет желаемое передаточное отношение на 2 части, обе из которых могут быть достигнуты с помощью доступных прямозубых шестерен Meccano.

    В приведенной выше модели было достигнуто следующее уменьшение скорости 7:24: 1/2 x (19/57 + 15/60) = 1/2 x (1/3 + 1/4) = 1/2 x (4/ 12 + 3/12) = 1/2 х 7/12 = 7/24

    Коленчатое колесо поворачивается 24 раза, а выходной вал водилы сателлитов — 7 раз.

    Щелкните здесь, чтобы загрузить модель VirtualMEC и посмотреть, как она работает.

    Выражаем благодарность Пьеру Монсаллю, который сделал правильную рабочую модель в VirtualMEC.

    Механизм ускорения и замедления

    Шестерня 19t установлена ​​эксцентрично на валу двигателя таким образом, что делительная окружность шестерни находится точно в центре вала двигателя.

    шестерня 57т и следующая за ней шестерня 19т работают как натяжитель.

    Шестерня на валу двигателя вращается с одинаковой скоростью, в то время как шестерня 95t равномерно ускоряется и замедляется! Этот механизм будет частью чертежной машины.

    Смотрите видео на моем Youtube канале о работе этого механизма.

    Правильное и неправильное расположение вилки

    Слишком часто я вижу модели в Интернете или в журналах с неправильным расположением вилки. Внутренние (или внешние) вилки муфт должны располагаться в одной плоскости, как показано на левом рисунке. Угол между вилками одной и той же муфты может быть значительным (например, 30 градусов и более), если это имеет место для обеих муфт и пока входная и выходная оси находятся в одном направлении.

    Хороший способ увидеть, что произойдет, если вы сделаете это правильно или неправильно, — протестировать эту настройку в автомобиле. Просто посмотрите, что происходит, когда угол значительный (скажем, более 10 градусов), когда вы ведете машину в пол.

    В некоторых случаях я вижу примеры устройств, использующих только 1 муфту, где входная и выходная оси показывают угловую разницу. Этого также следует избегать, если вы хотите, чтобы устройства работали плавно. Входная ось движется с постоянной скоростью, а скорость выходной оси синусоидальна в пределах 1 полного оборота. Амплитуда синуса увеличивается, когда угол обеих осей увеличивается.

    ПРАВИЛЬНОЕ и НЕПРАВИЛЬНОЕ расположение вилок

    Пожалуйста, включите JavaScript для просмотра комментариев от Disqus.

    Новый гравитационный балансир с одной степенью свободы на основе карданного механизма

    Документ конференции
    • Обзор
    • Фон
    • Личность
    • Дополнительная информация о документе
    • Посмотреть все

    Обзор

    Резюме


    • В этом документе представлен новый гравитационный балансир на пружинной основе для перевозки вращающейся полезной нагрузки с одной степенью свободы. Предлагаемый балансир представляет собой интеграцию перевернутого карданного механизма и планетарной передачи. В отличие от других подходов, которые ограничиваются идеальной пружиной с нулевой свободной длиной, данная конструкция обеспечивает идеальную статическую балансировку за счет использования практичной пружины растяжения. Кроме того, предлагаемый механизм содержит только вращательные пары и пары цилиндрических зубчатых колес, которые предполагают высокую эффективность передачи при сниженном трении. Условие балансировки получено с помощью метода сохранения энергии и проверено с помощью моделирования ADAMS.


    Дата публикации


    • 2016

    Имеет предметную область


    • 0903 — БИОМЕДИЦИНСКАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
    • 0913 — МАШИНОСТРОЕНИЕ

    Фон

    Цитата


    • Хунг, Ю. и Куо, К. (2016). Новый гравитационный балансир с одной степенью свободы, основанный на карданном механизме. 6-я Европейская конференция по науке о механизмах (EUCOMES 2016) (стр. 261-268). Швейцария: Springer, Cham.

    Идентификатор

    Цифровой идентификатор объекта (doi)


    • 10.1007/978-3-319-44156-6_27

    Скопус Ид


    • 2-с2.0-84988516611

    Обзор

    Резюме


    • В этом документе представлен новый гравитационный балансир на пружинной основе для перевозки вращающейся полезной нагрузки с одной степенью свободы. Предлагаемый балансир представляет собой интеграцию перевернутого карданного механизма и планетарной передачи. В отличие от других подходов, которые ограничиваются идеальной пружиной с нулевой свободной длиной, данная конструкция обеспечивает идеальную статическую балансировку за счет использования практичной пружины растяжения. Кроме того, предлагаемый механизм содержит только вращательные пары и пары цилиндрических зубчатых колес, которые предполагают высокую эффективность передачи при сниженном трении. Условие балансировки получено с помощью метода сохранения энергии и проверено с помощью моделирования ADAMS.


    Дата публикации


    • 2016

    Имеет предметную область


    • 0903 — БИОМЕДИЦИНСКАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
    • 0913 — МАШИНОСТРОЕНИЕ

    Фон

    Цитата


    • Хунг, Ю. и Куо, К. (2016). Новый гравитационный балансир с одной степенью свободы, основанный на карданном механизме. 6-я Европейская конференция по науке о механизмах (EUCOMES 2016) (стр.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *