ідповідно зовнішній і внутрішній діаметр валу).
Маса валу визначається з виразу
m в=() l в, (3.7)
де - щільність матеріалу валу.
Підставивши значення з і і m в, отримаємо вираз для критичної частоти обертання валу за умовами міцності.
n кр=12 4 (3.8)
Максимальна швидкість обертання укороченого колінчастого валу переобладнаного автомобіля на вищій передачі дорівнює
n кард max===7804 об/хв (3.9)
Допускаемая кінематична критична частота обертання повинна бути в 1,5, 2,0 рази вище n кард max
n=7804 2=15608 об/хв (3.10)
за умовами міцності n кр max=20333 об/хв, що більше n=15608 об/хв.
Таким чином, за умовами міцності міцність карданного валу знаходиться в межах норми.
Скручують навантаження, які сприймає карданний вал, залежать від крутного моменту, що передається валом. крім того будучи елементом багатомасової пружної системи трансмісії, карданний вал бере участь у крутильних і сприймає додатково скручивающие навантаження, які у разі резонансу можуть бути значними, а іноді і руйнують. Правильний підбір елементів трансмісії повинен виключати виникнення резонансних крутильних коливань або передбачати можливість гасіння виникаючих коливань. Крутильні коливання трансмісії, як відомо, гасяться демпфером, розташованим в механізмі зчеплення. Застосування пружних карданних шарнірів (автомобілі ВАЗ) також сприяє поглинанню енергії крутильних коливань і, крім того, в значній мірі знижує скручивающие навантаження в карданної передачі при різкому включенні зчеплення і гальмуванні автомобіля з невимкненим двигуном.
Трубчастий вал виготовляють з маловуглецевої сталі (сталь 15, сталь 20), не піддаючи її загартуванню. Товщина стінок зазвичай не перевищує 3,5 мм (для автомобілів ВАЗ - 2 мм; КамАЗ - 3,5 мм).
Напруга крутіння трубчастого валу.
кр =; | Кр |=100 ... 120 Мпа. (4.1)
Приварені до труби шлицованной наконечник і вилку виготовляють з легованих або вуглецевої конструкційної сталі 30, 35Х або 40.
В останні роки починають отримувати деякі застосування трубчасті карданні вали, виготовлені з композиційних матеріалів: склопластиків, вуглепластиків або боропластіков. Щільність композиційних матеріалів приблизно в 4 рази менше щільності сталі, а по міцності вони їй не поступаються. За мабуть, більш широкому поширенню цих матеріалів перешкоджає поки їх висока вартість.
Суцільний карданний вал застосовується головним чином в приводі до провідних керованим колесам і виготовляється з легованої сталі.
При передачі крутного моменту карданний вал закручується на деякий кут.
Для подальшого збільшення потужності двигуна розглянули вихлопну систему модернізованого автомобіля. Прямий вихлоп дав нам 5 - 8% додаткової потужності. Так як в старий зразок колектора нам цього не давав, ми замінили його на окремо розташованих один від одного прямоточні труби. Кріплення залишаються тими ж, труби починаючи з головки виходять назовні кузова. Окремо розташовані один від одного, по 4 по сторонах 8 труб прямоточного вихлопу.
Вихлопні системи автомобілів
Загальні відомості про систему випуску відпрацьованих газів автомобілів.
Вихлопна система автомобіля виконує три основні функції: - виводить гарячі і токсичні гази подалі від моторного відсіку і салону;- Зменшує рівень шуму;- Зменшує викиди шкідливих речовин (за допомогою нейтралізаторів різних типів).
Після згоряння палива, відпрацьовані гази надходять у випускний колектор, зазвичай виконаний із сталі, і його завдання полягає в тому, щоб з'єднати кілька вихлопних портів в один. Колектор зазвичай створює високий опір потоку газів, і на подолання цього опору витрачається значна частина потужності двигуна, тому, канали колектора мають плавні вигини для зменшення опору потоку газів. Таку систему часто називають «павук». Павук можна налаштувати під особливості конкретного двигуна.
Після колектора гази проходять через відрізок труби і потрапляють в каталізатор. Головне завдання каталізатора - допалити шкідливі сполуки. У більшості автомобілів він також додатково знижує рівень шуму і додає звуку вихлопу більш глибокий і соковитий звук. Існує думка, що видалення каталізатора набагато підвищить потужність двигуна, однак, як показує досвід видалення каталізатора у нової машини дає незначну прибавку. Після каталізатора гази долають ще один відрізок труби і потрапляють в глушник -...
