Статья опубликована в рамках: XXX Международной научно-практической конференции «Экспериментальные и теоретические исследования в современной науке» (Россия, г. Новосибирск, 24 декабря 2018 г.)
Наука: Технические науки
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
дипломов
ПРИМЕНЕНИЕ САМОБЛОКИРУЮЩЕГОСЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛА «VAL-RACING» НА ГОНОЧНЫХ АВТОМОБИЛЯХ СЕРИИ «FORMULA STUDENT»
USE A LIMITED-SLIP DIFFERENTIAL "VAL-RACING" RACE CAR SERIES "FORMULA STUDENT»
Vladimir Vlasov
student 1 course, Togliatti state University,
Russia, Togliatti
АННОТАЦИЯ
Рассмотрены несколько видов дифференциалов, используемых в рамках соревнований «Formula Student», указаны их достоинства и недостатки. Сравнение их характеристик и стоимости.
ABSTRACT
Several types of differentials used in the framework of the "formula Student" competitions are considered, their pros and cons are indicated. Comparison of their characteristics and cost.
Ключевые слова: Дифференциал автомобиля; Виды дифференциалов; Формула Студент.
Keywords: Car differential; Types of differential gears; Formula Student.
В соревнованиях «Formula Student», в которых участвуют студенты со всего мира, чаще всего используются самоблокирующие дифференциалы, блокировка которых осуществляется при появлении разных крутящих моментов или же при появлении разницы угловых скоростей колес.
Достоинства самоблокировки:
- Помогает частично устранить пробуксовку при разных коэффициентах сцепления;
- В большинстве случаев конструкция таких дифференциалов проста, и ее сложно повредить при монтаже, а так же она имеет низкую стоимость;
- Не требуется включение и выключение, процесс автоматизирован и не нуждается в осуществлении контроля;
- Улучшает динамику разгона автомобиля
Виды дифференциалов, используемых в рамках соревнований «Formula Student»:
«Torsen»
T-1: Разновидность самоблокирующегося червячного дифференциала повышенного трения. Сателлиты расположены в корпусе перпендикулярно полуосям, его оси объединены между собой и с полуосевыми шестернями. Всего в дифференциале используется три сателлита, каждый из которых состоит из двух шестеренок.
Достоинствами «Torsen» T1 являются: Плавность и высокая точность работы, а так же он очень тихий при работе. Однако его недостатки: Относительно низкий КПД, сложность конструкции, за счет чего повышается стоимость, а так же предрасположенность к заклиниванию и к быстрому износу при неправильной эксплуатации.
«Quaife»
Обладает простой конструкцией в отличие от предыдущего вида. Построен на свойствах червячной пары. В дифференциале «Quaife» используется сразу пять пар сателлитов, которые расположены в два ряда параллельно оси вращения корпуса.
Главными достоинствами «Quaife» являются: Простота конструкции, а следовательно простота разборки-сборки и ремонта, а так же высокая износостойкость. Но при этом менее плавная работа, и возможны одномоментные ударные нагрузки, которые влияют на управляемость [1].
Механизм с дисковой блокировкой (Drexler)
Дисковый дифференциал представляет собой симметричную конструкцию, в который добавлены несколько пакетов фрикционных дисков. Одна часть дисков в пакете находится в зацеплении с полуосевой шестерней, а другая — с корпусом дифференциала [2].
Достоинства дифференциала «Drexler» с дисковым механизмом:
Данный дифференциал имеет малые габариты, а так же обладает маленьким весом. Большими его минусами являются: Очень высокая цена и быстрая изнашиваемость.
На наш взгляд оптимальным решением для бюджетных команд является использование самоблокирующегося дифференциала “Torsen» T2 от автомобиля ВАЗ 1111 (ОКА) (Рис.1), разработанного совместно с «Вал-рейсинг». В состав которого входит 8-ми сателлитная конструкция.
Рисунок 1. Дифференциал, разработанный совместно с «Вал-рейсинг»
T-2: Второе поколение дифференциала «Torsen», по конструкции схож с первым поколением, однако сателлиты в нем расположены не перпендикулярно, а параллельно. T2 имеет менее мощную конструкцию, чем первое поколение, однако обладает более ранним схватыванием при меньшей степени блокировки [3].
Главным достоинством нашего дифференциала является его цена, которая в 2 раза меньше, чем самые дешевые из тех, которые используют другие команды.
Еще одним достоинством является его, относительно небольшой вес при такой низкой цене. Недостатками являются: незначительно, но отстающие характеристики, по сравнению с другими дифференциалами.
Технические характеристики разных типов дифференциалов, а также сравнение цен (с учетом таможенных платежей) приведены в сравнительной таблице 1.
Таблица 1.
Сравнительная таблица
Характеристики |
«Torsen» T1 |
«Quaife» |
«Drexler» |
«Val-racing» |
Момент блокировки |
(17%-83%) |
(20%-80%) |
(10%-90%) |
(20%-80%) |
Преднатяг блокировки |
8 кг |
7 кг |
8 кг |
7 кг |
Вес |
3,6 кг |
3,5 кг |
2 кг |
3,8 кг |
Цена |
67500 руб. (1020$) |
88300 руб. (1350$) |
254500 руб. (3900$) |
38000 руб. (580$) |
Таким образом, данное технологическое решение поможет сэкономить средства бюджетным командам, при этом, не являясь менее эффективным, чем дорогостоящие аналоги.
Список литературы:
- Сервис для решения автомобильных вопросов / Дифференциал типа Quaife/https://blamper.ru/auto/wiki/transmissiya/differencial-tipa-quaife-3590/ (Дата обращения 15.11.18) [1].
- Электронный журнал «За рулем.рф» / статья Панина Станислава / «Самоблоки: все, что вам нужно знать» /https://www.zr.ru/content/articles/907515-differentsialnoe-uravnenie/ (Дата обращения 18.11.18) [2].
- Сайт «techautoport.ru» / Статья «Устройство и принцип работы дифференциала Torsen» / https://techautoport.ru/transmissiya/differentsial-i-glavnaya-peredacha/torsen.html /(Дата обращения 25.11.18) [3].
- Интернет-магазин «ШОНКС моторспорт» / http://shonx.ru/index.php?route= product/product&product_id=3931058940 / (Дата обращения 26.11.18).
- Интернет-магазин «ATOMIC» / https://www.atomic-shop.ru/catalog/cars/transmission/differential_carriers/brand/quaife/ / (Дата обращения 26.11.18).
- Торговая площадка «eBay» / https://www.ebay.com/sch/i.html?_nkw= torsen+differential / (Дата обращения 26.11.18).
дипломов
Оставить комментарий