Реинкарнация ДИФ-4 (продолжение).

[val_001]

Расстояние от левого края правого подшипника до привалочной плоскости диска колеса составляет 22 + 2 = 24 мм.

Валерий, вы немного ошиблись. Расстояние составляет 22мм. А 2мм - это ширина ступеньки, которая уменьшает общую ширину выступа ступицы для сопряжения с диском. Тогда вылет будет составлять минус 10. Ну или я неправильно читаю чертеж и немного неправильно отрисовал ступицу Последние дни голова кругом от них.

Спасибо за чертеж ступицы ГАЗ-52. Он намного лучше читается, чем мой. Из-за плохого качества чертежа я пошел по логике построения чертежа ступицы ГАЗ-51 и это было неправильно. Судя по всему, надо было брать 22 мм, и тогда вылет становится -10 мм.  Или -14 мм? Похоже, что все-таки -14 мм.

Я так понимаю, что этим мы располагаем вертикальную ось колеса ровно в центр нагруженности подшипников и всё это для увеличения срока службы онных?

Да, конечно, это существенный момент. Есть смысл отнестись к нему максимально ответственно, тем более что при вылете -10 мм конструкция диска колеса только упрощается.

Каково оптимальное расстояние между звездами на одной оси, которые я обвел зелёным?

Это обычный промежуточный вал, и мы его потом отдельно посчитаем исходя из разумного расстояния от бортов колесных цепей и удобства подхода цепи от КПП Renault, чтобы не создавать еще один промвал.

Расстояние от этой оси до колес (красное) делаем одинаковым? То есть ось строго по центру 2130/2=1065мм

Да, это правило 3 построения цепного привода, которое не оставляет произвола при использовании такой цепи. Ось именно строго по центру.

В вертикальной плоскости центральную ось со звездами придется приподнимать над колесными осями из-за звезды Z26 с делительным диаметром 263.40 это при вашем варианте:

Да и ладно, ничего страшного. Поднимать придется совсем немного. Что-то тут мне подумалось, что есть смысл под колесными цепями склизы пластиковые поставить, чтобы цепь при растяжении по днищу не скребла.

А при моем:
Ось поднята над трубами рамы на 134,5мм. Т.е. проставка между трубами рамы (89) и оси (89) = 90мм.
Её можно оставить на одной высоте.

Очень многое зависит от желаемой минимальной скорости и желаемого клиренса. В зависимости от этих желаний ось автономного колесного узла можно перемещать относительно рамы и в конечном итоге поставить так, как это потребуется для выполнения этих условий. На мой взгляд, получается удобно. Меняем колесные звездочки и получаем ощутимо разные вездеходы.   

Т.е. всё же поднимаю вопрос клиренса. 600мм или 690мм?

По многим описаниям и по опыту построения ДИФ-4 и Шерпа получается, что 600 мм - это некий оптимум между проходимостью и опасностью боковго опрокидывания. Предлагаю ориентироваться именно на это значение. Но если по условиям конкретной эксплуатации надо делать больше клиренс, то надо делать.

[Evil Panda]

Сел за проектирование с мыслями "Звезды известны - редуктор быстро создам". Ага.. Сбился со счета над количеством вариантов промвала, честно не подглядывая как это делают другие, а ломая собственный мозг. Остановился на двух, сам склонен больше к "зеленому" номер 14, с применением добавления поперечных профилей на раму. Пусть он и занимает немного больше пространства в лодке, зато думается, ходить дольше будет, чем красный. Собственно №14 родился как модификация зеленого №13, где предполагалась еще одна поперечная 89 труба. Пора потратить пару дней и посмотреть как люди строят свои трансмиссии
Кстати, цифры цифрами про размеры звезд, а в реальном размере когда отрисовал пока грубую модель - удивился занимаемому ими месту.
Крепление колесного узла и к продольной и к поперечной трубами я придумал еще вчера, но нарисовать его полноценно получится только когда на раме появится каркас лодки и когда определимся с длиной его синей трубы из рисунков в этом сообщении ссылка.

[Evil Panda]

То есть, предлагаю подумать и решить, какой диаметр трубы для рамы стоит применять: 89 или 108?

Видимо да, пора почитать темы про вездеходы А.Г. более внимательно и глубоко. Займусь тоже этим.

Спасибо за чертеж ступицы ГАЗ-52. Он намного лучше читается, чем мой.

Абсолютно не за что! Чертежи более-менее читаемы тут: Атлас конструкций автомобилей ГАЗ-53А, ГАЗ-66, ГАЗ-52 1974г. Составители: Бутусов А.М., Заворотный Р.Г. drive.google.com/file/d/19wFrmM6PG5Uhqu_yBtyYhce40AtksPw8/view

Похоже, что все-таки -14 мм.

Так точно, вылет всё-таки -14, а я уже под -10 нарисовал МТЗ диски. А тромовские колеса просто перевернул (и длину ступиц укоротил на 10мм), т.к. диски рисую с центральной шайбой шириной 10мм. Удобно получается, одной стороной ставишь и получаешь вылет 0, разворачиваешь и вылет -10. Ладно, еще раз нарисую оба диска под -14. 

По многим описаниям и по опыту построения ДИФ-4 и Шерпа получается, что 600 мм - это некий оптимум между проходимостью и опасностью боковго опрокидывания. Предлагаю ориентироваться именно на это значение.

Полностью поддерживаю! Но, всё-таки думаю, что стоит немного отодвинуть поперечины рамы от осей, что бы был больший запас расстояния для звезд. Вдруг потребуются бОльшие, а места нет. Наверно, 100-150мм от каждой оси до поперечной трубы (а не её оси) хватит.

[val_001]

Ну, Шерп – так Шерп.
Обратимся к авторской информации:
ссылка
ссылка
На Шерпе применяется традиционно двигатель Кубота мощностью 44 л.с. и максимальным крутящим моментом 118 Нм. В качестве КПП использована КПП ВАЗ-2110.
В схеме трансмиссии Шерпа применены два типа цепных редукторов. Один идет от КПП до механизма поворота. Использованы звездочки на 12 и 30 зубьев. ПЧ привода равен 2,5. 
Второй тип цепного привода используется для передачи крутящего момента от механизма поворота до колес. Использованы звездочки на 12 и 39 зубьев. ПЧ привода равен 3,25.
В обоих случаях используется цепь ПР-25,4 (16В-1). 

Максимальное ПЧ КПП ВАЗ-2110 составляет 13,5 Следовательно, максимальное ПЧ трансмиссии равно 13,5 х 2,5 х 3,25 = 109,7. Для получения минимальной скорости 1 км/час ПЧ трансмиссии вездехода с колесами Шерпа должно быть 270,8. Следовательно, минимальная скорость Шерпа равна 270,8 / 109,7 = 2,47 км/час. По этому параметру Шерп – это уже не снегоболотоход, а покатушечник со склонностью к сдиранию почвы и самозакапыванию.

Минимальное ПЧ КПП ВАЗ-2110 равно 2,91. Максимальная угловая скорость цепи ПР-25,4 составляет 800 об/мин. Следовательно, при числе оборотов двигателя более 800 х 2,91 = 2328 об/мин на пятой передаче цепь от КПП до механизма поворота будет «гореть» (и горит) и интенсивно разрушать звездочки.

От двигателя на колесо может поступить максимальный крутящий момент 118 х 109,7 = 12947 Нм. Однако цепь ПР-25,4 без риска разрыва может создать на оси звездочки с числом зубьев 39 крутящий момент не более 9470 Нм. Поскольку у Шерпа, как и у любого бесподвесочника, диагональное вывешивание – постоянный спутник при движении, то в любой момент при повороте весь крутящий момент от двигателя может оказаться на поворотном колесе. Разрыв цепи на Шерпе – это лишь вопрос времени.

Плюс еще пресловутая передняя короткая цепь Шерпа

Самые простейшие вычисления показывают, что трансмиссия вездехода изготовлена с грубейшими ошибками. Но почему все это тогда движется? Причем показывает завидную проходимость. Может потому, что сама идея неплохая и ее нужно «довести до ума»?

Обратим свое внимание вот на этот полезный ресурс:
ссылка
Автор утверждает, что нормально спроектированный цепной редуктор должен работать не менее 10 тыс. часов. При средней скорости вездехода 10 км/час пробег цепей и звездочек должен составить не менее 100 тыс. час. Почему мы этого не наблюдаем на Шерпах? Вопрос сугубо риторический.

Получился вполне мотивационный пост, показывающий, что можно сделать вездеход, значительно превосходящий Шерп как по надежности, так и по основным техническим характеристикам.

[Evil Panda]

Перерисовал диски на вылет минус 14, подредактировал СУ, укоротив еще на 4мм. Для трансмиссии на тромах параметры остались расчетными. Для МТЗ вышло так: примерное расстояние колесо-борт = 180мм, а ширина машины по колесам 2280мм.

val_001, в чем слабость (а, главное, её причина) трансмиссии Шерпа, я понял еще на том моменте, когда учился считать цепные редуктора и перед глазами были ваши статьи с правилами да сопутствующая информация.. Но, у нас этих проблем не будет
Вопрос про трубы для рамы и правда интересный. Потрачу, пожалуй, пару дней на чтение форумов и про Шерпа и про остальные вездеходы А.Г. и про самоделки да заводские машины сторонних производителей. Познакомлюсь с конструкциями, да мозги разгружу от черчения. И, может, разберусь немного в теме нагрузок на конструкции и вытекающей из этого темы расчета конструкций. Старался не интересоваться подробностями машин, интересно было себя испытать в плане конструирования

Пока что вырисовывается такая концепция вездехода:
- Заднее расположение СА.
- Двери по бортам.
- Отсутствие пневмоциркуляционной подвески.
- Присутствие отдельного компрессора и ресивера для использования в системе центральной подкачки колес посредством СУ ГАЗ-66 и использование воздуха по разным нужностям.
- Думается, что пилота лучше посадить одного и по центру, чем ютиться со штурманом. Тем более при таком количестве органов управления, которое возникает при нашей агрегатной компоновке.
- Обязательно лебедка.
- И ещё какие-то вещи, сходу не вспомню..

Файлик про цепные передачи скачал, ознакомлюсь потихоньку

[val_001]

Но, всё-таки думаю, что стоит немного отодвинуть поперечины рамы от осей, что бы был больший запас расстояния для звезд. Вдруг потребуются бОльшие, а места нет. Наверно, 100-150мм от каждой оси до поперечной трубы (а не её оси) хватит.

Тут вот еще какие соображения. Если представлять основу автономного колесного узла, то она должна состоять из цапфы, переходника с цапфы на кусок трубы (приваривается к трубе), сам кусок трубы, переходник с трубы на подшипниковый узел звездочки (тоже приваривается к трубе) и подшипниковый узел со звездочкой. Вот этот самый кусок трубы будет частично присутствовать в лодке корпуса вездехода, а частично находиться снаружи.
Этот кусок трубы хочется максимально по длине трубы прикрепить (приварить) к поперечной трубе раме. Отсюда получается, что поперечная рама трубя должна выходить за габариты рамы по ширине, то есть по конструкции рама максимально похожа на раму ДИФ-4. Прикрепив колесный узел к поперечной трубе рамы внутри и снаружи корпуса, мы практически убираем крутильные колебания в точке крепления (сварки) колесного узла с продольной трубой рамы.
А коль скоро поперечная труба вышла за пределы корпуса вездехода, то есть смысл ее продлить, чтобы она немного входила в колесный диск. Для чего?
Обычно перед вездеходом устанавливают трубу небольшого диаметра для того, чтобы она отводила от зазора между колесом и корпусом вездехода ветки и стволы небольших деревьев. Но эта труба в силу изгиба профиля днище находится выше нижней точки днища и рамы. То есть, возможна ситуация, что пень пройдет под этой трубой и попав в зазор между колесом и корпусом повредит колесный узел. Если мы продлим поперечную трубу рамы и заведем ее в полость диска, то мы исключим повреждение колесного узла, поскольку колесный узел выше рамы и дальше поперечной трубы рамы.
Отсюда есть смысл прикинуть, насколько можно удлинить раму, чтобы и колесные звездочки можно было применять разной величины, и чтобы поперечная трубы рамы немного заходила в колесный диск.     

[val_001]

Автор утверждает, что нормально спроектированный цепной редуктор должен работать не менее 10 тыс. часов. При средней скорости вездехода 10 км/час пробег цепей и звездочек должен составить не менее 100 тыс. час.

Произошла очепятка. Эту часть текста следует читать в следующей редакции:
Автор утверждает, что нормально спроектированный цепной редуктор должен работать не менее 10 тыс. часов. При средней скорости вездехода 10 км/час пробег цепей и звездочек должен составить не менее 100 тыс. км.

в чем слабость (а, главное, её причина) трансмиссии Шерпа, я понял еще на том моменте, когда учился считать цепные редуктора и перед глазами были ваши статьи с правилами да сопутствующая информация.. Но, у нас этих проблем не будет

К сожалению, должен отметить, что со времен ДИФ-4 ничего не изменилось. Ошибки ровно те же. Только дифференциал заменен на ГП ГАЗ-71. Поэтому я снова должен писать и писать, что цепной привод ни в чем не виноват. Надо правильно рассчитывать и применять цепные редукторы. И, естественно, подобное вольное обращение с цепями нисколько не способствует восстановлению доверия к цепным приводам.

Не знаю, насколько понимание ситуации накладывает на нас моральную ответственность доказать, что цепные приводы - это хорошо, удобно и правильно в условиях жесткой экономии массы вездехода, но если делать реальную конструкцию, то давайте уж сделаем максимально правильно во всех отношениях, чтобы не не давать повод для злорадства.   

[Evil Panda]

Тут вот еще какие соображения. Если представлять основу автономного колесного узла, то она должна состоять из цапфы, переходника с цапфы на кусок трубы (приваривается к трубе), сам кусок трубы, переходник с трубы на подшипниковый узел звездочки (тоже приваривается к трубе) и подшипниковый узел со звездочкой. Вот этот самый кусок трубы будет частично присутствовать в лодке корпуса вездехода, а частично находиться снаружи.
Этот кусок трубы хочется максимально по длине трубы прикрепить (приварить) к поперечной трубе раме. Отсюда получается, что поперечная рама трубя должна выходить за габариты рамы по ширине

Имею немного встречное предложение. От основного рабочего ПК я далеко, поэтому немного Paint. Поперечную трубу вывели из корпуса. Предлагаю всё же объединить на рисунке зеленую трубу и синюю в одно целое. То есть сделать одной трубой. Внутри лодки эту трубу крепим к продольной трубе рамы. Например, красными креплениями из этого сообщения ссылка. А снаружи (на улице) по всей доступной длине связываем пластинами с поперечной трубой рамы.

Отсюда есть смысл прикинуть, насколько можно удлинить раму, чтобы и колесные звездочки можно было применять разной величины, и чтобы поперечная трубы рамы немного заходила в колесный диск.     

На данном этапе у нас расстояние от борта до диска колес Тром 115мм. Его диаметр 25" и ширина 500мм. Что бы можно было проводить расчеты, я считаю, нужно искать производителя дисков и запрашивать у него точную конструкцию и размеры диска.

Не знаю, насколько понимание ситуации накладывает на нас моральную ответственность доказать, что цепные приводы - это хорошо, удобно и правильно в условиях жесткой экономии массы вездехода, но если делать реальную конструкцию, то давайте уж сделаем максимально правильно во всех отношениях, чтобы не не давать повод для злорадства.   

Полностью согласен и поддерживаю!)

[val_001]

Предлагаю всё же объединить на рисунке зеленую трубу и синюю в одно целое. То есть сделать одной трубой. Внутри лодки эту трубу крепим к продольной трубе рамы.

Примерно так и я хотел. В зоне труб рамы лучше лишних соединений не делать. А вот внутри корпуса лодки пока непонятно, что делать с полуосью. То ли ее укоротить, нарезать новые шлицы и сделать переход на звездочку, то ли сделать узел условно разборным приварив переходник звездочки к полуоси? Или узел перехода на звездочку сделать вообще отдельно от колесного узла? Варианты всякие в голову приходят, наверно, надо будет полуось в руках покрутить. 

Что бы можно было проводить расчеты, я считаю, нужно искать производителя дисков и запрашивать у него точную конструкцию и размеры диска.

Еще в обед отправил почту по этому поводу. Если письмо не поступило, то могу продублировать.

- Думается, что пилота лучше посадить одного и по центру, чем ютиться со штурманом. Тем более при таком количестве органов управления, которое возникает при нашей агрегатной компоновке.

При боковом входе очень удобно посадить водителя и штурмана уступом. И водителю почти ничего не мешает, и штурману удобно.

[Evil Panda]

Варианты всякие в голову приходят, наверно, надо будет полуось в руках покрутить.

Тоже ломал над этим голову. Не знаю на сколько материал полуоси поддается обработке.. Больше склоняюсь к шлицам на оси и центральном отверстии звездочки. Но как зафиксировать звезду на полуоси от продольного движения не определился. То ли просто стопорные кольца с обеих сторон, то ли еще чего. Сварка, конечно, самое простое, но в случае надобности обслуживания СУ придется сначала поработать болгаркой в трюме вездехода..

Еще в обед отправил почту по этому поводу. Если письмо не поступило, то могу продублировать.

Все, увидел. Затерялось в общей массе.

[Олег 24]

  Если использовать ступечный узел 66 - то по полному  Обрезать чулки - приварить к раме. Сделать дополнительное , посадочное по под подшипник (чулок - ось) . Можно шлицевую , обрезать - переварить 

[Evil Panda]

Олег 24, можно и так Правда, проще этот чулок заменить трубой и не портить два моста. Конечно же, имхо.
Хотя интересно было бы сравнить в плане веса..

[val_001]

Слава гениальным Советским Конструкторам!!!
Или как хорошо, что существует такое понятия, как унификация.
Итак, как проще всего решить проблему колесного узла. Берем цапфу от моста ГАЗ-66. Берем ступицу моста. Но вместо полуоси заднего моста к ступице прикручиваем фланец ведущий переднего моста (см. прилагаемый чертеж). И тут оказывается, что шлицевая часть полуоси заднего моста ГАЗ-66 полностью совпадает со шлицевой частью фланца ведущего переднего моста. 
Поэтому отрезаем от полуоси заднего моста ГАЗ-66 или ГАЗ-53 (шлицевые части у них совпадают) ровно такой кусок полуоси со шлицевой частью, который нам нужен. Предварительно, естественно, в центрах протачиваем то место полуоси, на которое будет установлен переходник на звездочку.
Устанавливаем на проточенное место на горячую посадку переходник на звездочку и обвариваем его. А потом просто вставляем шлицы обрезанной полуоси в шлицевую часть фланца ведущего переднего моста.
Все, полностью разборный унифицированный колесный узел вездехода готов. Можно делать любую длину (лишь бы самой полуоси хватило) колесного узла. Можно ставить и менять любые звездочки.
Думаю, проще этого решения придумать уже что-либо сложно. Цапфа, ступица, подшипники, шлицы – все от автомобиля ГАЗ-66. Просто и максимально ремонтопригодно
Ваше мнение?

[val_001]

Для удобства еще колесный узел переднего моста ГАЗ-66 в сборе.

[Evil Panda]

val_001, классно!
Запаса длины осей точно хватит. Тут ссылка видно, что оси почти соприкасаются. И это еще до корректировки размеров СУ под вылет минус 14мм.
Останется только доработать полуось под подкачку колеса, углубив "ямку" с торца до нужной глубины и просверлить с боку отверстие.