怎样扭矩最小?
传动轴扭矩的计算 万向节传动轴的断面尺寸除应满足临界转速的要求外,还应保证有足够的扭转强度。传动轴的最大扭转应力τ(MPa)可按下式计算: τ=Temax·iR1·iF1·kd/Wτ 式中Temax——发动机的最大转矩,N·m; iR1,iF1——变速器一档传动比和主传动比; kd——动载荷系数; Wτ——抗扭截面模量; 如果传动轴为管轴,上式又可表达为 τ=16DT/π·(D4-d4) 式中T——传动轴计算转矩,T=Temax·iR1·iF1·kd,N·mm; D——传动轴管外径尺寸,mm; d——传动轴管内径尺寸,mm; 上式亦可用于计算万向传动的实心轴,例如传动轴一端的花键轴和转向驱动桥的半轴以及断开式驱动桥和deDion桥的摆动半轴,并取上式的d=0。对于花键轴D取花键的内径,且其许用应力一般按安全系数为2~3确定。 根据传动轴的扭力需要计算轴的最小危险截面直径:如下下面举例进行计算说明: 某款车其参数为: 1、发动机的最大输出功率为47KW; 2、发动机传输最大输出扭矩为85N·m(转速5000~5300rpm); 3、发动机中置,各轴的万向节间垂直距离为450mm; 4、空载前轮承受重量600Kg,空载重心离地高度330mm; 5、发动机的主减速比: Ⅰ1.570 Ⅱ2.412 Ⅲ3.301 Ⅳ4.389 Ⅴ4.217 6、差速器减速比为4.05; 7、满载前轮重量820Kg,满载时重心离地高度为270mm; 8、传动轴初始安装轴倾角8°; 9、车轮半径为0.29m; 按汽车驱动轮打滑进行扭力计算: Tj=Tψmax/(i∑·ηγ)=G2·Ψmax·rr/(i∑·ηγ) =0.5×820×7.98×0.75×0.3/(0.96×0.96) ≈1000N·m 对于小型车而言,由于车体的自重较轻,因此抓地力相对较差,这里选取系数为0.75;另选取半轴至驱动车轮之间的传动比和传动效率数值分别为0.96。