تحقیق در مورد انواع نگهدارنده های شفت اکسل عقب با فرمت ورد

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 7

انواع نگهدارنده های شفت اکسل عقب (نویسنده و گردآورنده علی شمسی)

نیروها و گشتاورهای تحملی توسط اکسل عقب عبارتند از :

1 ) نیروهای برشی ناشی از وزن وسیله نقلیه

2 ) ممان خمشی ناشی از اختلاف فاصله عکس العمل وزن و خود وزن

3 ) نیروهای کششی یا فشاری ناشی از نیروهای جانبی

4 ) نیروی خمشی ناشی از هم امتداد نبودن نیروی جانبی و عکس العمل مربوطه

5 ) گشتاور پیشران

در تمام نمونه هایی که برای نگهداری شفت اکسل استفاده می شود، گشتاور پیشران توسط شفت تحمل می شود؛ اما اختلاف این نمونه ها ناشی از دیگر بارهایی است که ممکن است توسط شفت اکسل تحمل شود. انواع مختلفی از آنها را در زیر بررسی می کنیم :

 Semi floating axle : در این نوع از اکسل که نمونه آن را در شکل 3-17 مشاهده می کنید، توپی چرخ مستقیماً به شفت اکسل متصل است. انتهای داخلی هرکدام از شفتها با دیفرانسیل در ارتباط است؛ در حالیکه سر دیگر آن بوسیله یاتاقان و بلبرینگ با پوسته اکسل در تماس است.

در این حالت تمام نیروها و بارهایی که در بالا به آن اشاره شد توسط شفت اکسل تحمل می شود. بارهای خودرو از طریق پوسته و یاتاقان به این شفتها منتقل می شوند. به همین علت نقطه A یک بار خمشی را تحمل می کند که در نتیجه آن تمایل به برش در آن نقطه ایجاد می شود. همچنین نیروهای جانبی سبب بوجود آمدن نیروهای محوری و ممان خمشی در شفتهای اکسل می شوند، ضمن اینکه شفتها باید گشتاور پیشران را هم تحمل کنند. Semi floating axle ساده ترین و ارزانترین نوع از میان آنهاست که بصورت نسبتاً گسترده ای در خودروها استفاده می شود. از آنجاییکه تمام بارها توسط شفت اکسل تحمل می شود، این شفتها برای انتقال گشتاور یکسان به نسبت قطر بزرگتری باید داشته باشند؛ چرا که اگر شفت در این حالت بشکند، خطرات زیادی در بر دارد چون تایر کاملاً از مجموعه جدا خواهد شد.

شکل3-17 Semi floating axle 

Full floating axle : این نمونه بسیار مقاوم و محکم است و اکثراً در خودروهای سنگین از آنها استفاده می شود. همانطور که در شکل 3-18 مشاهده می شود، شفتهای اکسل فلانجهایی در انتهای خارجی خود دارندکه بوسیله پیچ به کفی فلانج متصل می شوند. دو رولربرینگ نیز پوسته اکسل را درون توپی چرخ نگه می دارند که بارهای جانبی را تحمل می کنند؛ بنابراین در این حالت شفتهای اکسل فقط گشتاور پیشران را تحمل می کنند و نیروی وزن را پوسته اکسل و چرخها متحمل می شوند؛ بنابراین احتمال شکست در آنها کم است و حتی در صورت وقوع چنین امری، شفت بعلت مهارهایی که دارد از جای خود خارج نمی شود. اما اشکال عمده در اینجا هزینه بسیار بالای آن نسبت به سایر گونه اکسلها است.

شکل3-18 Full floating axle

 Three quarter floating axle  : این نمونه حالتی بین مدل مقاوم Full floating و مدل ساده Semi floating  است. در اینجا بجای اینکه همانند نمونه Semi floating یاتاقان بین پوسته اکسل و شفت قرار داشته باشد، بین پوسته اکسل و توپی چرخ قرار دارد. همانطور که با توجه به  شکل3-19 نیز مشخص است، در این حالت شفتهای اکسل، نیروی خمشی و برشی ناشی از وزن خودرو را تحمل نمی کنند. بلکه این نیروها از طریق توپی و یاتاقان و توسط پوسته اکسل تحمل می شود. اما در هر صورت گشتاور پیشران در این جا نیز باید توسط شفت تحمل گردد و نیز نیروهای جانبی که به شفت وارد می شوند.

زمانی در خودروها معمولی و اتومبیلهای سبک از این نمونه از اکسل بیشتر استفاده می شد اما امروزه با بهبود در طراحی مواد و روشهای ساخت استفاده از Semi floating  به اینگونه از اکسلها ترجیح داده می شود.

شکل3-19 Three quarter floating axle

انواع پوسته اکسل

1 ) split type : در این نمونه پوسته اکسل بصورت دو تکه ساخته می شود و سپس توسط پیچ بهم وصل می شوند. اشکال عمده چنین نمونه ای این است که با رخ دادن هر گونه خرابی، کل اکسل عقب باید خارج شود و پس از تعمیر دوباره نصب گردد. از این نمونه از پوسته اکسل امروزه کمتر استفاده می شود.

2 ) banjo or separate carrier type : این نمونه بصورت یکپارچه است و شکلی شبیه کمانچه دارد. کل مجموعه دیفرانسیل درون محفظه ای قرار دارد که به پوسته اکسل پیچ شده است و دو نیم شفت نیز از دو طرف به آن متصل هستند. بنابراین در این حالت چنانچه نیازی به تعمیر مجموعه شود، هرکدام از شفتها می تواند مستقیماً از کنار خارج شود و دیفرانسیل تنها با باز کردن پیچهای مربوط به خود، خارج می گردد.

تحقیق در مورد عملگر تعویض دنده و میله بندی آن با فرمت ورد

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 19

عملگر تعویض دنده و میله بندی آن  (نویسنده و گردآورنده علی شمسی)

سالها پیش جعبه دنده های دستی چهار دنده بودند و دسته دنده درکف اتاق قرار داشت؛ جاییکه راننده براحتی به آن دسترسی داشت. انتهای جعبه دنده به مکانیسم تعویض دنده متصل می شد. پس از آن دسته دنده را به لوله فرمان منتقل کردند؛ جاییکه بیشتر در دسترس راننده بود. بااین تغییر جای پاها در صندلی جلو نیز وسیعتر شد. امروزه دسته دنده دوباره در کف اتاق نصب می شود. درواقع اغلب اوقات دسته دنده بخشی از کنسول میانی است. برای اتصال دسته دنده به جعبه دنده از میله بندیهای با آرایش مختلف استفاده شده است. طرز کار تمام این میله بندیها اساساً یکی است. برای عوض کردن دنده باید دو حرکت به دسته دنده اعمال کرد. در اولین حرکت ماهک روی کشویی و کشویی مربوط به چرخدنده مورد نظر انتخاب می شود. حرکت دوم سبب می شود که ماهک روی کشویی، غلاف کشویی را به حرکت در آورد. در نتیجه حرکت اخیر، چرخدنده مورد نظر به محور اصلی قفل می شود. (شکل2-8)

شکل2-8 مکانیسم تعویض دنده  

در شکل2-9 نمونه ای از میله بندی تعویض دنده مربوط جعبه دنده طولی پنج و شش سرعته اتومبیل فورد را مشاهده می کنید.   

شکل2-9 میله بندی تعویض دنده فورد      

دنده های کمکی ( splitter change & range change )

برای خودروهای نسبتاً سبک با وزن حدود یک تن که نسبت قدرت به وزن بزرگی دارند، یک جعبه دنده 4 سرعته یا 5 سرعته معمولی جوابگوی اتومبیل در عملکرد صحیح خود می باشد. اما برای خودروهای سنگینی که بارهای بزرگی را تحمل می کنند و نسبت قدرت به وزن بسیار پایینی دارند، استفاده از این جعبه دنده ها به تنهایی نمی تواند گزینه مناسبی باشد. تحت چنین شرایط عملکردی اگر فاصله نسبت انتقال دنده ها خیلی زیاد باشد، در حین تعویض دنده دور موتور به شدت افت می کند و بازیافت گشتاور دوباره موتور به کندی صورت می گیرد؛ بنابراین برای کمتر کردن اثرات ناشی از این افت دور در هنگام تعویض دنده به فاصله های کوچکتری از اختلاف افزایش نسبت دنده ای نیاز است. با دو برابر کردن تعداد نسبت دنده ها اثرات افت دور موتور در حین تعویض دنده کاهش می یابد.

جهت تحقق این امر و افزایش تعداد نسبت انتقال می توان از تعداد چرخدنده های بیشتر با نسبت انتقالهای گوناگون در گیربکس استفاده کرد، اما استفاده از این روش به بزرگ و سنگین شدن جعبه دنده می انجامد. برای جلوگیری از این امر یک جعبه دنده کوچک دو وضعیتی را به صورت سری با جعبه دنده معمولی 4 سرعته، 5 سرعته و ... قرار می دهند. استفاده از این جعبه دنده کمکی به این ترتیب تعداد نسبت انتقال را در جعبه دنده های معمولی دو برابر می کند. در وضعیتهای بسیار خاص می توان از جعبه کمکی سه وضعیته استفاده کرد، در این صورت تعداد دنده های جعبه دنده معمولی تا سه برابر افزایش می یابد که در اینگونه کمکیها معمولاً یکی از نسبتهای انتقال بسیار کم در نظر گرفته می شود.

جعبه دنده های کمکی می توانند به دو صورت قبل یا بعد از جعبه دنده اصلی قرار گیرند که طراح با توجه به شرایط مورد نظر خودرو آن را برمی گزیند :

Splitter gear change : در نوع جعبه دنده، جعبه دنده کمکی قبل از جعبه دنده اصلی قرار می گیرد. در این حالت جعبه دنده کمکی دو حالت دارد، حالت اول که نسبت انتقال مستقیم است و گشتاور ورودی از موتور بدون تغییر به جعبه دنده اصلی می رسد و حالت دوم که نسبت انتقال ناشی از این دنده تقریباً 1 : 4/1 – 2/1 است. (شکل2-10)

تحقیق درمورد سیستم انتقال قدرت پیوسته متغیر

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 8

سیستم انتقال قدرت پیوسته متغیر (CVT)    (نویسنده و گردآورنده علی شمسی)

ایده استفاده از سیستمهای انتقال قدرت پیوسته متغیر از سالها قبل مطرح شده بود ولی تنها در چند سال اخیر سازندگان اتومبیل به آن رو آورده اند. بر خلاف سیستم های انتقال متداول دستی یا اتوماتیک درCVT ، نسبت دنده های مجزا با نسبتهای قابل تنظیم پیوسته جایگزین می شود. سیستم CVT می تواند به طور ثابت نسبت دنده خود را برای بهبود راندمان موتور و ایجاد یک منحنی گشتاور- سرعت مناسب تغییر دهد. این ویژگی باعث بهبود مصرف سوخت و نیز شتاب گیری در مقایسه با سیستم های انتقال قدرت متداول می شود.

علی رغم اینکه یک دهه است که سیستم CVT در اتومبیلها استفاده می شود، ولی محدود بودن گشتاور و پایین بودن قابلیت اطمینان آنها بکارگیری این سیستم را محدود کرده است.

انواع CVT

اصولاً CVT ها سه جز اساسی دارند :

یک تسمه لاستیکی یا فلزی با توان کششی بالا

یک قرقره متغیر ورودی

یک قرقره متغیر خروجی

CVT ها همچنین ریزپردازنده ها و سنسورهایی نیز دارند اما اجزای اصلی و کلیدی آنها همان سه مورد بالا می باشد. امروزه تحقیقات زیادی بر روی انواع گوناگونی از سیستمهای انتقال قدرت پیوسته متغیر انجام شده که برخی از آنها عبارتند از : CVT نوع تسمه فشاری ، CVT نوعtoroidal  یا محرک کششی ،CVT نوع تسمه ای الاستومر با قطر متغیر ، CVT با هندسه متغیر و CVT نوع محرک کششی انحرافی و انواع دیگری که تحقیقات روی آنها ادامه دارد.

  CVT  نوع تسمه فشاری

در این نوع که پر کاربردترین نوع از سیستمهای CVT است، یک تسمه توان را بین دو قرقره مخروطی که یکی ثابت و دیگری متحرک است، منتقل می کند. هر قرقره از دو مخروط با زوایایی حدود 20 درجه تشکیل می شود که یک تسمه V شکل نیز روی شیار بین دو قرقره سوار می شود. بسته به فاصله بین مخروطهای هر قرقره مقدار دور تسمه روی هر قرقره مشخص می شود. (شکل2-19) چنانچه دو مخروط به هم نزدیک باشند، قطر حلقه تسمه روی آن قرقره زیاد و اگر مخروطها از هم دور شوند، قطر حلقه کم می شود. وقتی قطر یک قرقره افزایش می یابد، قطر طرف دیگر کاهش می یابد تا سفتی تسمه حفظ شود. جهت اعمال نیروی لازم برای تنظیم فاصله بین مخروطهای هر قرقره می توان از فشار هیدرولیک، نیروی گریز از مرکز یا فنرهای کششی استفاده کرد.

شکل2-19 CVT  نوع تسمه فشاری

 همانطور که دیدیم به صورت تئوری و با استفاده از این روش بینهایت نسبت انتقال می توان ساخت. در واقع می توان گفت شاید بهترین گزینه برای سیستم انتقال قدرت همین CVT باشد. اما باید توجه داشت که تسمه می تواند بلغزد یا کش بیاید که این خود سبب افت راندمان می گردد. اما با استفاده از مواد جدید در ساخت تسمه ها این افت را حتی الامکان کاهش داده اند. یکی از مهمترین پیشرفتها در این زمینه استفاده از تسمه های فولادی است. (شکل2-20) این تسمه های انعطاف پذیر از چندین نوار باریک فلزی (بین 9-12) که بصورت محکمی روی هم قرار گرفته اند تشکیل شده است. این تسمه های فلزی نمی لغزند و دوام بالایی دارند و امکان انتقال گشتاورهای بزرگتری با استفاده از آنها وجود دارد. این تسمه ها همچنین کم سروصدا تر از تسمه های لاستیکی کار می کنند.

شکل2-20 مدلی از تسمه های فولادی مورد استفاده در CVT  نوع تسمه فشاری  

در این نوع CVT  یک سنسور، خروجی موتور را حس کرده و سپس یک مدار برقی فاصله بین قرقره ها و در نتیجه کشش تسمه را افزایش یا کاهش می دهد. تغییر پیوسته فاصله بین قرقره ها مشابه عمل تعویض دنده می باشد.

CVT نوعtoroidal   یا محرک کششی

در این نوع ازCVT قرقره ها و تسمه ها توسط دیسکها و غلتکهای انتقال قدرت جایگزین می شوند. اگرچه این سیستم کاملاً متفاوت از سیستم قبل بنظر می آید، ولی همه اجزا آن قابل مقایسه با CVT از نوع تسمه فشاری می باشد. به این صورت که :

یک دیسک به موتور متصل است که در واقع معادل قرقره محرک است.

دیسک دیگر به شفت متحرک متصل است که معادل قرقره متحرک است.

غلتکها نیز بین دیسکها عمل می کنند، همانند تسمه که در شیار بین قرقره ها قرار دارد.

غلتکها در امتداد دو محور می چرخند. آنها حول محور افقی گردش می کنند و حول محور عمودی کج می شوند که این امر سبب می شود که غلتکها با دیسک در سطوح مختلف تماس پیدا کنند و همین سبب ایجاد نسبتهای انتقال گوناگون می شود. مثلاً هنگامیکه یکی از لبه های غلتکها با نقطه با قطر کم دیسک محرک در تماس باشد، لبه دیگر غلتکها بایستی نقطه با قطر زیاد دیسک متحرک را لمس می کند؛ که نتیجه آن کاهش در سرعت و افزایش گشتاور است و برعکس. (شکل2-21)

شکل2-21 CVT نوعtoroidal   یا محرک کششی در حالتهای مختلف از انتقال قدرت

  CVT نوع تسمه ای الاستومر با قطر متغیر