4.2.1 .4Quan hệ moment
4.2.2.1 Các quan hệ động học và moment
Định nghĩa tỉ số truyền:
ωk1
ωk2 = i12 = i , thông thường i=1
ω
ωk1 = i1 , ω
ωk2 = i2. Do đó i12= i2/i1
Tốc độ tịnh tiến v1 , v2 sẽ tỷ lệ với quãng đường tương ứng khi quay vịng, khi chuyển động thẳng thì v1 = v2.
Về các quan hệ moment chúng ta có :
Moment trên trục Σ được chia thành MΣ1 và MΣ2 ta có phương trình cân bằng moment:
MΣ = MΣ1+ MΣ2
Các moment này thông qua các truyền động tương ứng truyền tới các trục 1 và 2 của các bánh xe.
Mk1 = i1. η1. MΣ1 Đối với trường hợp kéo
Mk2 = i2. η2. MΣ2 Mk1 = i1. MΣ1. 1
η1 Đối với trường hợp phanh
Mk2 = i2. MΣ2. 1
η2
Với η1,2 là hiệu suất truyền động từ trục 1,2 tới các bánh xe. Lực kéo tiếp tuyến tại các bánh xe:
Fk1 = Mk1/rd1 ; Fk2 = Mk2/rd2
Với rd1,2 là các bán kính động học của bánh xe,có thể lấy gần bằngbấn kính tính tốn r
Fk = Fk1+ Fk2
Quan hệ về năng lượng có thể mơ tả bằng các phương trình cân bằng cơng suất như sau:
PΣ = MΣ. ωΣ = PΣ1+ PΣ2 Pk1,2= PΣ1,2. η1,2 = Mk1,2. ω1,2
Tại điểm tiếp xúc ta có:
P1,2 = X1,2. V1,2 = Pk1,2− Pf1,2 − Pδ1,2
Với :
P1,2 là công suất truyền xuống mặt đường hay công suất đẩy vào khung xe.
X1,2 là các phản lực tiếp tiếp X = Fk− Of Pk1,2 là công suất kéo tại các bánh xe.
Pf1,2 là công suất tiêu hao cho cản lăn.
Pδ1,2 là công suất tiêu hao cho sự trượt tại các bánh xe.
Từ các phương trình trên chúng ta có thể nhận xét: chưa cho phép xác định được quan hệ (tỉ lệ ) mà qua đó biết moment MΣ phân chia thành MΣ1 và MΣ2 như thế nào. Bài toán này về phương diện động học là chưa giải được vì nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: tốc độ góc các phần tử truyền động trung gian, tốc độ tịnh tiến suy ra từ vị trí các bánh xe khi quay vịng và cả bán kính bánh xe. Đây chính là một nhược điểm của cơ cấu phân phối cứng một bậc tự do.tuy nhiên bài tốn cũng có cách giải quyết bằng cách ghép phương trình MΣ = MΣ1+ MΣ2 với các phương trình tiếp theo, đó là phương trình biến dạng của lốp ( biến dạng của các trục và bánh rang rất nhỏ có thể bỏ qua). Đặc tính biến dạng vòng của lốp sẽ được sử dụng thơng qua mối quan hệ giữa bán kính lắn và lực kéo tiếp tuyến rl(Fk) – Gọi là đặc tính
Hình 4.10: Đặc tính lực của bán kính lăn