تجزیه و تحلیل تنشهای وارده بر چرخدندههای مجموعه دیفرانسیل و محور هرزگرد آن در خودرو پژو
/علی ضیایی اصل
تبریز: دانشگاه تبریز، دانشکده فنی مهندسی مکانیک، گروه مهندسی ساخت و تولید
۲۲۵ص
چاپی
کارشناسی ارشد
مکانیک-ساخت و تولید
۱۳۸۴/۱۲/۲۵
تبریز: دانشگاه تبریز، دانشکده فنی مهندسی مکانیک، گروه مهندسی ساخت و تولید
عملکرد و دوام مجموعه دیفرانسیل در شرایط مختلف کاری به عنوان یکی از قسمتهای زنجیره انتقال قدرت خودرو بر عملکرد کل سیستم تأثیر مستقیم دارد .لذا با توجه به رشد صنایع خودروسازی در کشورو تلاش بر افزایش کیفیت قطعات خودرو، لازم بنظر میرسد که عملکرد دیفرانسیل بررسی شده و شرایطی را که در آن این مجموعه برای ارزیابی کارکرد باید تحت بررسی و آزمایش قرار گیرد، تعیین گردد. هدف از این پایاننامه بررسی نحوه کارکرد مجموعه دیفرانسیل در خودرو و تحلیل نیروها و تنشهای وارد بر آن حین کار خودرو میباشد .بطور کلی عملکرد دیفرانسیل در شرایط کاری مختلف خودرو در سه بخش مورد توجه قرار میگیرد: هنگامی که خودرو در مسیر مستقیم با سرعت ثابت حرکت میکند. هنگامی که خودرو در مسیر مستقیم شتاب) مثبت یا منفی (میگیردهنگامی که خودرو در حال پیچیدن یا دور زدن میباشد.در این پروژه موارد زیر مورد انتظار است: تعیین نحوه عملکرد چرخدندههای خورشیدی دیفرانسیل تعیین گشتاورها و تنشهای وارد بر چرخدندهها و محور هرزگرد مقایسه نتایج حاصله با دادههای موجود در ادبیات فن و استانداردهابرای رسیدن به چنین اهدافی در ابتدا عملکرد دیفرانسیل در خودرو، انواع آن و خصوصیات هر یک بررسی شده، سپس با توجه به کاربرد چرخدندههای مخروطی در دیفرانسیل به معرفی کلی چرخدندهها و بصورت دقیق شناخت و بررسی چرخدندههای مخروطی از نظر مشخصات هندسی، تحلیل نیرو و تنش با توجه به استانداردهای چرخدندهها پرداخته شده است ..این بخش مبنای مقایسه و نتیجهگیری در انتهای کار میباشد ..در گام بعد، جهت تحلیل دیفرانسیل در شرایط مختلف کاری نیازمند شناخت و بررسی شرایط بارگذاری خودرو و نیز دینامیک خودرو میباشیم .لذا دینامیک خودرو تا حدی که مورد نیاز است بررسی میشود.پس از بدست آوردن دانش فنی لازم جهت رسیدن به اهداف مذکور بر روی عملکرد دیفرانسیل خودرو پژوGLX به عنوان یک Case Study متمرکز خواهیم شد، بدین ترتیب که با مشخص کردن زنجیره انتقال قدرت این خودرو و مشخصات فنی موتور، گیربکس و سایر اجزاء آن، دیفرانسیل خودرو پس از مدل شدن، در یک نرم افزار المان محدود بارگذاری و تحلیل خواهد شد .این تحلیل با استفاده از روابط کلاسیک موجود در ادبیات فن و استانداردهای مربوطه جهت بررسی تنش در اجزاء نیز صورت میگیرد.در پایان نیز به مقایسه نتایج حاصله از تحلیل المان محدود با دادههای موجود در ادبیات فن و استانداردهای موجود خواهیم پرداخت
Differential performance and reliability as a part of vehicle transmission system affects the performance of the whole vehicle. Considering the progressive automotive industries of the country, it seems to be necessary to have an exact study of the behavior of differential of an automobile during operation, and investigate the experimental situation on which a differential should be examined. The main goal of this thesis is to define the mechanism of differential in vehicles and analyze the loads and stresses exerted during vehicle operation. Generally the mechanical behavior of a differential has been studied in three main sections of vehicle transmission:"When the vehicle moves in a straight road with constant speed,"When the vehicle accelerates or disaccelerates in a straight road,"When the vehicle turns (cornering).The followings are the stages in the thesis progress: Define the performance of the satellite gears of differential. Define the moments and stresses applied on the gears and axle of the differential. Compare the results obtained using finite element method and those from classic formula methods (standards) Approaching to these aims, first the importance of using a differential and its function have been introduced and after an overview to gear types and characteristics, the fundamentals of gear design according to AGMA standard has been discussed. To understand the exact working condition of differential, the basic relations of vehicle dynamics have been gathered and presented. With emphasis on the differential of Peugeot 405 as a Case Study, the loads and moments applied on components during different condition of vehicle transmission have been calculated. Based on the calculated loads and moments, maximum stresses in differential components have been obtained by two methods:"Using finite element method based soft wares."According to the formula mentioned in standards for analysis of the machine components. The results have been presented graphically and then have been compared with those given in the literature