Установка подшипников качения в сателлиты конического дифференциала

Открытое проектное бюро по созданию и проектированию вездеходов на шинах низкого давления.
(Футуристические проджекты - приветсвуются)

Модераторы: andyfix, новичок, Володька Николаев, argon84, Вопрос, mmcl200

andyfix
Сообщения: 594
Зарегистрирован: 30 мар 2015, 13:14
Имя: А
Откуда: msk

Установка подшипников качения в сателлиты конического дифференциала

Сообщение andyfix »

Hitek писал(а): 12 янв 2020, 22:24 У меня встречный вопрос. А зачем там вообще черпаки? Насколько я знаю у автомобилей (в т.ч. и грузовых) и тракторов с такой конструкцией мостов масло заливается почти (много где до) середины корпуса моста. Т.е диф на половину погружен в масло.
Слишком мало - плохо.
Слишком много - тоже плохо.
Нужно ровно столько, сколько рассчитано для смазывания и охлаждения.
В инструкции, по-моему, даже где-то было :
Изображение

В процессе работы ГП вращаясь, разгоняет масло по всем поверхностям и к подшипникам ведущего вала - уровень его чуть снижается, из диффа, через зазоры масло уходит в картер ГП, а черпаки, видимо, в основном, обеспечивают принудительно нужный ПОТОК масла через корпус диффа - в. ч. для теплообмена и лучшего процесса смазывания.
Hitek писал(а): 12 янв 2020, 22:24 Считалось что так увеличивается несущая площадь крыла.
Площадь действительно увеличилась. А подъёмная сила крыла - нет.
Задача смазывания - не увеличить "подъемную сила" шестерни, а обеспечить доступ масляной пленки под поверхности трения ПРИ ВРАЩЕНИИ.
Если, условно скажем, 0,9 площади опорной проекции шестерни - это поверхность трения,
а остальная 0,1 площади занята маслоподводящими пустОтами с наклонными гранями - то,
ИМХО,
масло по всякому, будет проникать в зазор в нужном количестве... нет ? @=
опорная шайба КрАЗ :
Изображение

Дальше должно работать сочетание факторов :
Hitek писал(а): 12 янв 2020, 22:24 Насколько помню, там дофига факторов: площадь (диаметр и ширина), вязкость, шероховатость, нагрузка. Опять же скорость зависит не только от оборотов, но и от радиуса, а он переменный.

По поводу формы поверхности для подшипников жидкостного трения, там в, т.ч. , букварь пишет следующее :
...всеми признано, что канавки не должны мешать формированию и поддержанию смазочной пленки или отводить смазку из области повышенного давления.
Продольные канавки должны заканчиваться, не доходя до концов подшипника, чтобы предотвратить утечку смазки. Края канавок должны быть скруглены, чтобы масло не соскребалось с поверхности вала.
При вращении шипа (шейки вала) в подшипнике, в условиях жидкостного трения, за счет внутреннего давления жидкости автоматически поддерживается такая толщина пленки смазочного материала, при которой поверхности кинематической пары, пока она работает, не могут прийти в прямое соприкосновение.
Когда же машина останавливается, гидравлический подпор шейки вала в подшипнике прекращается, и толщина пленки смазки под шейкой уменьшается вследствие ее выдавливания силой тяжести вала. Само по себе это не страшно, но при последующем включении машины проходит некоторое время, пока не установится режим жидкостного трения. В этот начальный период подшипник работает в условиях граничного трения.


В связи с этим, интересно, какую часть времени полуосевые шестерни в "1 -диффовом" бортповороте или в ГП моста с КР работают как гидродинамические подшипники, а какую часть времени, как подшипники сухого/граничного трения ?

Еще пример - втулка балансира рессоры грузовика или шкворень в поворотном кулаке и т.п - это подшипники сухого трения или граничного ?
Там явно масляному клину неоткуда взяться - скорости-то никакой почти, а давление - до половины массы машины приходится.
Но канавки для масла и там имеются .

Правда, в таких узлах и смазка обычно консистентная, вязкая.

ИМХО, если и смотреть подшипники скольжения в этот узел, то какие-нибудь "шибко инновационные",
граничного трения.
На масляный клин и гидродинамический подшипник, при неустойчивой работе механизма, надежды мало ... :)

GreenWorld писал(а): 13 янв 2020, 00:05 А почему уже отказались вместо этих шайб трения ставить роликовые упорные подшипники ? не удаётся подобрать по нагрузке ? :(
уж они то при утоплении в масло голодать не будут
Не отказались - думаем, взвешиваем :clever:
Дело в том, что нагрузку подшипники скольжения ( в том же габарите ) передают значительно бОльшую , чем подшипники качения.
Узел компактнее выходит с подшипниками скольжения - не надо "переразмеривать с запасом", чтобы применить на той же самой машине.
Для полуосевых шестерен упорный роликовый подшипник проще подобрать, чем радиальный роликовый для сателлитов , где "меньше места".

Вот и подумалось :
возможен ли "комбинированный" вариант редуктора - сателлиты на крестовине на втулках остаются - там подвод масла через лыски обильный, по всей длине втулки.
А упорные подшипники - все роликовые.
Так пойдет ?
Или же подшипники качения и скольжения не помещают в один картер - от истирания втулок могут засориться и роликовые ? %)
Аватара пользователя
Юрич
Сообщения: 3667
Зарегистрирован: 09 янв 2010, 20:37
Имя: Геннадий
Откуда: Тольятти

Установка подшипников качения в сателлиты конического дифференциала

Сообщение Юрич »

Не смею подключаться к высокой триботехнической дискуссии... мало смыслю, десяток ученых книг так и не осилил...

Однако на практике готов поработать над идеей конического КР, главное, даже Заказчик созрел!

Думаю, рассчитывать нужно на увеличенную скорость и постоянность вращения под нагрузкой.
Подшипник скольжения такое не вытерпит без смазки под давлением и индиевых вкладышей...

Иголки, причем без сепаратора, чтобы их побольше было. Твердость колец и селективная сборка для обеспечения натяга и равномерного распределения нагрузки - обязательное условие, полагаю. Придется раскошелиться на соответствующие подшипники мировых брендов из Германии или Швейцарии...
http://жюторг.рф - лучшие решения для твоего пневмохода
ЕвгеХа
Сообщения: 142
Зарегистрирован: 16 июн 2010, 22:25
Откуда: Эстония;Нарва

Установка подшипников качения в сателлиты конического дифференциала

Сообщение ЕвгеХа »

Если есть номера, пишите, узнаю цену у себя
Фаг или скф устроит?
Hitek
Сообщения: 2348
Зарегистрирован: 30 июн 2015, 13:57
Имя: Иван
Откуда: Пугачев

Установка подшипников качения в сателлиты конического дифференциала

Сообщение Hitek »

andyfix писал(а): 13 янв 2020, 02:35 Площадь действительно увеличилась.
Обшивки да. Крыла нет.
andyfix писал(а): 13 янв 2020, 02:35 Задача смазывания - не увеличить "подъемную сила" шестерни
Хорошее сравнение. Как раз масляный клин - аналог воздушной подушки экраноплана. Остановился и уже по пузо в воде. :)
andyfix писал(а): 13 янв 2020, 02:35 опорная шайба КрАЗ :
У гужулей эти шайбы вовсе пластмассовые, тоже не помогает.
andyfix писал(а): 13 янв 2020, 02:35 В связи с этим, интересно, какую часть времени полуосевые шестерни в "1 -диффовом" бортповороте или в ГП моста с КР работают как гидродинамические подшипники, а какую часть времени, как подшипники сухого/граничного трения ?
Очевидно же. Пока едешь прямо "подшипники" - "сухие".
andyfix писал(а): 13 янв 2020, 02:35 Еще пример - втулка балансира рессоры грузовика или шкворень в поворотном кулаке и т.п
Балансиры в основном купаются в трансмиссионке. И проблем с ними тоже хватает.
Через сколько положено регулировать осевой зазор в кулаках, например на уазе? Периодичность смазки таких узлов? Сколько за это время" намотает на свою ось" шкворень и сателлит в дифференциале?
Процентах в 90та конструкций передних осей осевую нагрузку в шкворневых узлах держат подшипники (кстати, там их искать и надо).
andyfix писал(а): 13 янв 2020, 02:35 сателлиты на крестовине на втулках остаются - там подвод масла через лыски обильный, по всей длине втулки.
Опять же вопрос. Откуда там подвод, если редуктор раскидал все масло по стенкам моста?
Изображение
Изображение
andyfix
Сообщения: 594
Зарегистрирован: 30 мар 2015, 13:14
Имя: А
Откуда: msk

Установка подшипников качения в сателлиты конического дифференциала

Сообщение andyfix »

Hitek писал(а): 10 янв 2020, 00:11 Только, сдается, не случайно подобные редукторы не получили массового распространения. Большая сложность изготовления. Геморройный процесс регулировки зацепления.
Это очень относительно - они ведь, в основном для ПЧ около 2~3 делаются, и встречаются в дифференциалах, коробках, КР и проч...
Где хорошие условия смазывания и высокие стабильные обороты - там с подшипниками скольжения, а где условия смазки похуже и габариты позволяют - там с подшипниками качения.
Hitek писал(а): 13 янв 2020, 10:30 Очевидно же. Пока едешь прямо "подшипники" - "сухие".
Вот и я о том же - режимы "старт-стоп" как-то не способствуют стабильному масляному клину...
Hitek писал(а): 13 янв 2020, 10:30 Опять же вопрос. Откуда там подвод, если редуктор раскидал все масло по стенкам моста?
Стало быть , не "всё раскидал", или со стенок что-то попадАет :)
Hitek писал(а): 13 янв 2020, 10:30 У гужулей эти шайбы вовсе пластмассовые, тоже не помогает.


Опорные шайбы с перфорацией и канавками -

МАЗ :

Изображение


КАМАЗ :

Изображение

Шайба опорная упорного подшипника шкворня КАМАЗ :

Изображение

Вот, ось сателлитов с канавками у диффа ВАЗ проектировалась явно не "под скорость" :

Изображение


Вот крестовина с "лысками" МАЗ 500 - подвод масла лучше ? :

Изображение




"1 - диффофый" бортповорот работает чуть интенсивнее, чем дифф моста с КР на автомобиле.
"2-диффовый" - в постоянном режиме и на высокой скорости - там масляный клин возможен, но, тоже уже, как-то желательно подшипник качения внедрить.

И , для ясности, когда упоминаются проблемы с трением в диффповороте - речь идёт в основном о диффе ВАЗ - так?
Просто, чтобы не запутаться.
Hitek писал(а): 13 янв 2020, 10:30 Процентах в 90та конструкций передних осей осевую нагрузку в шкворневых узлах держат подшипники (кстати, там их искать и надо).
Там и искали
Шкворневые подшипники бессепараторные - чтобы иголок больше "влезало" на единицу площади опорной поверхности. Для тихоходных , НЕ полноповоротных опор, где нагрузка - основной фактор, а скорость маленькая.
Похожие в крестовинах карданных шарниров встречаются, только закрытые с одной стороны.
Однако, если обратить внимание на более быстроходные редукторы ( КР или КПП ) , то
там больше встречаются сепараторные игольчатые подшипники.
А для "скоростных" подшипников сепаратор как раз таки желателен.
К тому же, как верно замечено, не всегда попадается хорошее качество штампованных колец :
Hitek писал(а): 10 янв 2020, 01:00 Приходилось разок ремонтировать узел с такими подшипниками (со штампованной обоймой). Не показались они особо надежными. Обойма "мягкая", на беговой дорожке были набиты канавы, боковые поверхности протерты насквозь. Часть иголок вылезла в эти дыры и расклинили оставшиеся. Итог: пришлось менять и вал.

Придётся искать с кольцом машинной обработки , а оно чуть больше в диаметре...

Беда с радиальными подшипниками качения всё та же - место.
С упорными подшипниками такой беды нет.

Хотя, всё это, конечно, без конкретного донора шестерней рассматривать бессмысленно -
надо что-то взять за основу, рассмотреть на конкретных размерах и нагрузках.
С уважением [:})
Hitek
Сообщения: 2348
Зарегистрирован: 30 июн 2015, 13:57
Имя: Иван
Откуда: Пугачев

Установка подшипников качения в сателлиты конического дифференциала

Сообщение Hitek »

andyfix писал(а): 13 янв 2020, 17:32 И , для ясности, когда упоминаются проблемы с трением в диффповороте - речь идёт в основном о диффе ВАЗ - так?
Нет. Если не ошибаюсь были опыты с МОДом Камаза. Итог тот же.
andyfix писал(а): 13 янв 2020, 17:32 на жигулях что-то не наблюдается таковой
Привел для примера. Там уже трение не металл по металлу. А металл по пластику. Например, во втулках из капролона смазка вроде как и не нужна...
Аватара пользователя
новичок
Модератор
Сообщения: 18210
Зарегистрирован: 09 апр 2009, 08:11
Имя: Дмитрий
Откуда: Карелия

Установка подшипников качения в сателлиты конического дифференциала

Сообщение новичок »

Вот интересно. ну поставите вы эти самые подшипники в диф. победите трение и прочие разрушающие факторы. а потом начнёте думать как сделать так . что бы диф. не душил при повороте двигатель и не горели тормоза?
Как вставить фото - тут
Как вставить видео - тут
Инструкции по форуму - тут

_________________
Аватара пользователя
didulya
Сообщения: 3352
Зарегистрирован: 26 янв 2014, 17:39
Имя: Михаил
Откуда: Вологодская,Сокол

Установка подшипников качения в сателлиты конического дифференциала

Сообщение didulya »

Я уже писал,что проблема дифповорота в маленьком понижении после дифа. :oops:
Ребята давайте жить дружно.🐌
Hitek
Сообщения: 2348
Зарегистрирован: 30 июн 2015, 13:57
Имя: Иван
Откуда: Пугачев

Установка подшипников качения в сателлиты конического дифференциала

Сообщение Hitek »

новичок писал(а): 13 янв 2020, 19:09 Вот интересно. ну поставите вы эти самые подшипники в диф. победите трение и прочие разрушающие факторы. а потом начнёте думать как сделать так . что бы диф. не душил при повороте двигатель и не горели тормоза?
Дим, тут больше речь не о дифповороте, а колесных (бортовых) редукторах на основе железяк от серийных дифференциалов.
Аватара пользователя
новичок
Модератор
Сообщения: 18210
Зарегистрирован: 09 апр 2009, 08:11
Имя: Дмитрий
Откуда: Карелия

Установка подшипников качения в сателлиты конического дифференциала

Сообщение новичок »

Hitek, тогда почему тема так называется?
Как вставить фото - тут
Как вставить видео - тут
Инструкции по форуму - тут

_________________
Hitek
Сообщения: 2348
Зарегистрирован: 30 июн 2015, 13:57
Имя: Иван
Откуда: Пугачев

Установка подшипников качения в сателлиты конического дифференциала

Сообщение Hitek »

новичок писал(а): 13 янв 2020, 19:44 Hitek, тогда почему тема так называется?
Как по мне, нормальное название. Есть сателлиты, есть подшипники. В первом посте обозначено что к чему. :?
Аватара пользователя
новичок
Модератор
Сообщения: 18210
Зарегистрирован: 09 апр 2009, 08:11
Имя: Дмитрий
Откуда: Карелия

Установка подшипников качения в сателлиты конического дифференциала

Сообщение новичок »

Hitek, а я понял из названия что вы хотите в диф подшипники поставить.. все голову ломал на кой это вам нужно 8P
Как вставить фото - тут
Как вставить видео - тут
Инструкции по форуму - тут

_________________
andyfix
Сообщения: 594
Зарегистрирован: 30 мар 2015, 13:14
Имя: А
Откуда: msk

Установка подшипников качения в сателлиты конического дифференциала

Сообщение andyfix »

Hitek писал(а): 13 янв 2020, 18:36 Например, во втулках из капролона смазка вроде как и не нужна...
Капролон с графитовым наполнителем ?

2)
Мне почему-то казалось, что на шипах крестовины с лыской, и бронзовые втулки сателлитов (с отверстием во впадине зубьев) с канавкой - походили бы при хорошей смазке...
Но, почему-то основные производители редукторов сразу переходят на "иголки", как только дифференциальные редукторы начинают "набирать обороты" :oops:
Видимо, из-за сложной системы смазки подшипников скольжения...
Да, и при износе размер просаживается сильнее.
Однако, по словам очевидцев, в планетарном редукторе ВОМ МТЗ, с появлением "иголок", зазоры не уменьшились.. 8P
Раньше там втулки бронзовые стояли.
didulya писал(а): 13 янв 2020, 19:28 Я уже писал,что проблема дифповорота в маленьком понижении после дифа. :oops:
Можно ссылку? Подробнее почитать [:})
новичок писал(а): 13 янв 2020, 19:58 Hitek, а я понял из названия что вы хотите в диф подшипники поставить.. все голову ломал на кой это вам нужно 8P
Мосты с такими диффами в ГП ( а не в КР) , где сателлиты вращаются на игольчатых подшипниках, выпускаются серийно.
(Пункт № 2 в первом посте темы )
С уважением [:})
Аватара пользователя
GreenWorld
Сообщения: 276
Зарегистрирован: 14 сен 2019, 12:04
Имя: Александр
Откуда: Тюмень
Возраст: 55

Установка подшипников качения в сателлиты конического дифференциала

Сообщение GreenWorld »

andyfix писал(а): 13 янв 2020, 02:35 Или же подшипники качения и скольжения не помещают в один картер - от истирания втулок могут засориться и роликовые ?
Ещё как помещают, даже в двигателях (ну правда там масло проходит фильтрацию, но полностью исключить попадание частиц нельзя тем не менее).
Татра, тот же Ураган, большие судовые дизели имеют коленвал на коренных роликовых и шатунные вкладыши трения.
И из общих соображений, продукты износа подшипников скольжения это частицы мягких сплавов (алюминий, бронза) -- они для для стали сами как смазка.
Hitek
Сообщения: 2348
Зарегистрирован: 30 июн 2015, 13:57
Имя: Иван
Откуда: Пугачев

Установка подшипников качения в сателлиты конического дифференциала

Сообщение Hitek »

andyfix писал(а): 13 янв 2020, 20:20 Однако, по словам очевидцев, в планетарном редукторе ВОМ МТЗ, с появлением "иголок", зазоры не уменьшились..
Раньше там втулки бронзовые стояли.
В МТЗ-5, МТЗ-50 может и стояли.. не знаю. Приходилось ремонтировать МТЗ-80 начала 80-х годов. Это недалеко от года начала выпуска. У него еще капот характерный, поднимается не полностью, а только верхняя часть - стояли уже иголки.

Что касается зазоров - отдельная тема для разговора. Качество за последние годы упало на столько что писец. В 14 году пригонял новый. Сыпется как песок. Трансмиссия гремит жуть, боковые зазоры в паре до полмиллиметра. Подозреваю оборудование не обновляли с момента постройки завода.... Все РТИ - голимый Китай...
Друзья пригоняли в 13-ом. Отказы прогнозируемы, +- 50 моточасов.

Вернуться в «Проектное бюро»