Крестовина или ШРУС

[mmcl200]

встретил на просторах интернета такую версию:

и вот еще кое что о ШРУСе взамен Кардану
Наиболее выраженные преимущества валов:
- устранение вибрации от трансмиссии
- равномерная передача крутящего момента высокоскоростного вала при больших углах отклонения – до 17 градусов
- снижение усилия продольного перемещения с 1,0 тонны до 16 кг
- уменьшение износа узлов трансмиссии
- снижение механических потерь на величину до 5 лошадиных сил
- полная взаимозаменяемость с прежними валами
- при интегральной оценке – снижение расхода топлива (на 1л каждые 100 км)

понимаю что применительно к нашим мощностям чушь. А вот в цифрах?
расход бензина пусть 10 л на 100 км, потери во всей мех трансмиссии 3-7% а один кардан дает 10%???
далее: усилие продольного перемещения 1 Тн??? берем момент передаваемый карданом, радиус шлицов, считаем напряжение на площади зуба, Х на их кол-во, а как посчитиать усилие перемещения, под действием такой нагрузки? и каков Ксц смазанного металла по металлу?

[Дмитрий78]

Я видимо настолько дилетант, что не понял вопроса(.

[Геннадий Хаинов]

Коэффициент трения сталь по стали со смазкой 0,1 - 0,2. Сила трения от площади не зависит.

[mmcl200]

Сила трения от площади не зависит.

это я помню...

Я видимо настолько дилетант, что не понял вопроса(.

Дим!

- снижение усилия продольного перемещения с 1,0 тонны до 16 кг

как я понимаю , что усилие перемещения шлицевой части кардана, под действием передаваемого момента составляет 1 тонну. Мне видится, что при наших мощностях это далеко не так.

[Дмитрий78]

mmcl200,
Я обычно решаю проблемы по мере их возникновения. Для чего знать механические потери в трансмиссии, если это ничего в практическом плане не даёт? Ну просчитаю я потери, а минимизировать их либо никак, либо(применительно к самодельщику) очень дорого.
Я для себя уяснил, что потери в трансмиссии растут с увеличением числа оборотов. То есть при 100 оборотах в минуту, потери условно 1кВт, а при 500 оборотах в минуту уже 3кВт.
Для вездеходной тематики, с её черепашьими скоростями, высчитывать потери не имеет особого смысла.

[mmcl200]

Дмитрий78, Да нету у меня таких прикладных задач!
Я просто прочел рекламу производителя карданов на шрусах для нивы, процитировал их, Мне они показались явно завышенными. Вот и Все, а на сколько завышенными я не могу посчитать. Ты вот веришь что если поменять на ниве карданы с крестовинами на карданы со шрусами расход упадет на 1 литр на 100км?

[Дмитрий78]

mmcl200,
Нет. Не верю. Какая то экономия будет при углах, близких к критическим. В жигулях же карданы практически прямыа.

[Bookvoed]

Допускаю что при угле 17 градусов КПД ШРУСа будет больше чем КПД крестовин, и на определенных оборотах разница в потерях может достигать 5 л/с

Но это ж как Ниву раскорячить надо чтоб кардан встал под 17 градусов???

[Геннадий Хаинов]

mmcl200,
А ведь получается, что сила 1 тонна на выдвижение шлицев кардана под действием крутящего момента - совершенно реальна!
Чтобы сила трения была 1 тонна, в пятне контакта должна быть сила (при коэффициенте трения 0,2) 5 тонн.
Если радиус шлицевой части, предположим, 20 мм., то для 5 тонн в пятне контакта нужен крутящий момент на кардане 100 кг/м.
А это практически Нивовский момент. Берем 12 кг/м. крутящего момента двигателя, и умножаем на 8 (п.ч. 1 передачи х п.ч. понижайки в раздатке). Получаем 96 кг/м.

[Юрич]

Берем 12 кг/м. крутящего момента двигателя, и умножаем на 8 (п.ч. 1 передачи х п.ч. понижайки в раздатке). Получаем 96 кг/м.

Момент= сила*плечо, меряется в кГ*м или Н*м...

[Геннадий Хаинов]

Юрич,
Да ладно придираться к написанию. Суть то не меняется.

[Юрич]

Извини, тезка! Суть меняется: распределенная нагрузка и крутящий или изгибающий момент....

[Дмитрий78]

Граждане гуру. А если отвлечься от высоких материй, то имеет ли практический смысл просчитывать паразитные потери в трансмиссии для вездехода? Система охлаждения куда больше мощщи сожрёт, чем все карданы вместе взятые.
Вот у меня есть самодельный самоходный аппарат с мотором в 10 сил.
Если ехать медленно, до 5 кмч, то он кушает 1,3 литра в час.
А если ехать максимально быстро, примерно 18-22 кмч, то расход получается примерно 16-18 литров на 100 км. То есть получается около 3,5 литра в час. Скорость в 18 кмч не настолько велика, что бы считать аэродинамические потери. А вот кручение всех валов и сопротивление качению колёс оказывают влияние на расход.
Поэтому если у вас в планах бешенная табуретка, то тогда да, надо считать и минимизировать.
А если неспешный проходимец, то и бог с ними с потерями. Они не окажут сколько то заметного влияния на малых скоростях.

[val_001]

Ты вот веришь что если поменять на ниве карданы с крестовинами на карданы со шрусами расход упадет на 1 литр на 100км?

Можно пойти методом "от обратного". 1 литр топлива содержит запас тпловой энергии примерно 13 Квт*час. При КПД двигателя порядка 30 процентов мы получим механическую работу на выходе двигателя порядка 4 КВт*час. При скорости движения 100 км/час мы имеем мощность выделения тепла в крестовине порядка 4 КВт. Вроде как много. При этом несложный тепловой расчет показывает, что крестовина Нивы может выдержать и 8 КВт тепловой нагрузки. Если мощность двигателя составляет 60 КВт, то КПД крестовины составит около 93 процентов. При каких-то углах такое возможно. Но при штатной эксплуатации крестовины не стоит ожидать столь большого тепловыделения. Думаю, что авторы рекламной информации берут предельный режим и выдают за средний эксплуатационный. Если речь не идет об очень интенсивной работе подвески, то следует ожидать более умеренного по сравнению с заявленным расхода - порядка 0,2 - 0,5 литра на 100 км. На предельных углах возможно повышение расхода на 1 литр на 100 км и даже более.

[wat]

Вибрация на валу думаю не мало снизит это усилие на шлицах, примерную цифру можно узнать только эксперементальным путём.