|
53 При нарушении приведенных зависимостей в трансмиссии будут возникать динамические нагрузки. Определенным образом перераспределение моментов между ведомыми валами при уменьшении сопротивления на одном из них может быть достигнуто за счет введения фрикционной связи между валами, которая проявляется только при неравенстве частот вращения ведущих колес, т.е. ф2 Эта фрикционная связь, с целью повышения адекватности математической модели, должна быть учтена не только характеристикой трения Mf но и диссипативной функцией учета потерь энергии в дифференциале с течением времени — , вытекающей из уравнения Лагранжа второго рода. Для исследования кинематических и динамических свойств дифференциального механизма данной схемы к системе дифференциальных уравнений (1.37) необходимо добавить уравнение связи [45] В этом случае система дифференциальных уравнений (1.50) с учетом трения в дифференциале запишется в следующем виде: ЛЧ» + f3(p2 = М^[М3^Мfsign(ф, -ф3)]i2„ э э . к (1.5] + J&t = ~[М3~Mfsign(ф2 -ф3)]i23 Здесь для удобства записи введена функция Кронекера: ^ёп(ф2~ф3) — +,если ф2 -ф3<0, если ф2-ф3> 0. Результаты аналитического исследования переходного процесса показывают, что при полной потере сцепления с дорогой одного из ведущих колес ведущего моста с простым дифференциалом малого внутреннего трения тяговое усилие в течение секунды снижается до 2% от исходного значения, предшествующего моменту потери сцепления. В самоблокирующихся дифференциалах повышенного трения в этих же условиях тяговое усилие уменьшается скачком до 8...40% от исходного значения, а, затем в течение 1-2 секунд падает еще на 2...10%. Также установлено, что увеличение Мдоп и & в характеристике трения эквивалентно увеличению минимального сцепного веса ведущего моста, что ведет к увеличению его тягового усилия. |
103 уравнения движения системы представим в форме системы дифференциальных уравнений Лагранжа второго рода [141]: + J3 3(p2 = Mj+M3 ij3 Зэ 2ф2 + Г3ф,=М2+М31! 2Д где 7/ = Ji + Jз (i2 l3 )2, J2 = J2 + J3 (i23 )2, J3=J3 i2 3i[3 эквивалентные моменты инерции звеньев 1,2,3\ Ji, J2, J3 моменты инерции звеньев, связанных с валами 1, 2 3; i2 13, i23передаточное число от вала 3 к валу 1 (2) при неподвижном вале 2 (7) соответственно; Mi, М2, М3, (Pi,(f>2>V3 ~ вращающие моменты на валах 1, 2, 3 и ускорения их обобщенных координат, соответственно. Связав в рассматриваемом механизме, ведущее звено 1 с карданным валом, а ведомые звенья 2 и 3 с полуосями ведущего моста, получим схему динамической модели самоблокирующегося дифференциала повышенного трения заднеприводного автомобиля. Особенностью рассматриваемого механизма является распределение вращающего момента между ведомыми валами в строгом соответствии с конструктивными параметрами: При нарушении приведенных зависимостей в трансмиссии будут возникать динамические нагрузки. Определенным образом перераспределение моментов между ведомыми валами при уменьшении сопротивления на одном из них может быть достигнуто за счет введения фрикционной связи между валами, которая проявляется только при неравенстве частот вращения ведущих колес, т.е. ф2 * ф3. Эта фрикционная связь, с целью повышения адекватности математической модели, должна быть учтена не только характеристикой трения Mf, но и диссипативной функцией учета потерь энергии в дифференциале с течением времени —, вытекающей из уравнения Лагранжа второго рода. 104 Для исследования кинематических и динамических свойств дифференциального механизма данной схемы к системе дифференциальных уравнений (55) необходимо добавить уравнение связи [60]: Результаты аналитического исследования переходного процесса показывают, что при полной потере сцепления с дорогой одного из ведущих колес ведущего моста с простым дифференциалом малого внутреннего трения тяговое усилие в течение 1 секунды снижается до 2% от исходного значения, предшествующего моменту потери сцепления. В самоблокирующихся дифференциалах повышенного трения в этих же условиях тяговое усилие уменьшается скачком до 8...40% от исходного значения, а затем в течение 1-2 секунд падает еще на 2... 10%. Также установлено, что увеличение Мдоп в к в характеристике трения (см. (36)) эквивалентно увеличению минимального сцепного веса ведущего моста, что ведет к увеличению его тягового усилия. |