Исследование работы дифференциала с внутренним трением в системе расчета динамики твердых тел

Работа посвящена моделированию и анализу работы автомобильного дифференциала повешенного трения в системе расчета динамики связанных тел. Модель разработана в приложении по расчету динамики твердых и деформируемых тел — RecurDyn от компании FunctionBay.

Целью работы является разработка математической модели дифференциала с фрикционными шайбами и подтверждение адекватности ее работы. Разработанная математическая модель дифференциала проверена на возможность ее последующего использования при моделировании трансмиссии автомобиля в системе расчета динамики связанных тел. В работе создана и подробно описана математическая модель дифференциала, с помощью которой проведен анализ кинематики и динамики. Показаны способы моделирования простого симметричного дифференциала и самоблокируемого с использованием одной разработанной математической модели. Приведены известные аналитические зависимости, описывающие кинематические и силовые законы соотношения угловых скоростей и крутящих моментов между выходными звеньями и корпусом дифференциала. Выбран и описан способ расчета и моделирования момента трения в дифференциале. Представлено используемое авторами в работе уравнение, описывающее момент трения в дифференциале.

Разработан и описан виртуальный стенд, с помощью которого осуществлялось моделирование работы дифференциала. Выбраны нагрузочные режимы, эквивалентные различным условиям движения реального автомобиля, приведены их количественные параметры. В работе выбраны критерии оценки работоспособности математической модели дифференциала. Приведены результаты моделирования для всех нагрузочных режимов, по ним доказана адекватность разработанной математической модели дифференциала с фрикционными шайбами. Выполнены предложения о дальнейшем использовании разработанной модели дифференциала.