ГОСТ Р 52926—2008
Приложение А
(справочное)
Метод определения возможности возникновения резонанса поперечных колебаний
шарнирного приводного вала от колебаний, возбуждаемых двигателем
Учитывая, что большинство легковых переднеприводных автомобилей оснащено четырехцилиндровыми
рядными двигателями, возникает необходимость при выборе геометрических параметров валов проверять их виб
роактивность. т.е. рассчитывать частоты их собственных поперечных колебаний (основной формы)с тем. чтобы не
допустить возможность возникновения резонансных поперечных колебаний валов под действием неуравновешен
ных сил инерции второго порядка двигателя.
Возникновение резонанса поперечных колебаний валов ухудшает работоспособность ШРУС, способствуя
возникновению на рабочих поверхностях элементов шарнира фреттинга (коррозии), а также отрицательно влияет на
комфортабельность автомобиля вследствие возникновения неприятных ощущений, вызванных существенными
вибрациями в трансмиссии.
Резонанс поперечных колебаний валов не будет возникать под действием вибраций от неуравновешенных
сип инерции второго порядка двигателя, если собственная частота (основной формы) поперечных колебаний вала
будет больше частоты вибраций от неуравновешенных сил инерции второго порядка при максимальной частоте
вращения двигателя, т.е. должно соблюдаться неравенство
a i l 2(„,(А.1)
•тли
где п> — собственная частота (основной формы) поперечных колебаний вала, расчетная модель которого пред
ставлена в виде балки с равномерно распределенной массой, расположенной на двух абсолютно жестких
шарнирных опорах. Гц;
(„— частота вибраций от неуравновешенных сил инерции второго порядка при максимальной частоте враще-
ния двигателя. Гц.
Исходя из принятой расчетной модели вала, собственную частоту основной формы вычисляют по формуле
(А.2)
где Е — модуль упругости, равный 2.0 • 10екГ/см*’;
I — полярный момент инерции сечения вала, см4;
/ — длина вала между центрами ШРУС, см;
q — масса единицы длины вала, кг cJ/cu2.
Если вал выполнен в виде стержня, то его собственную частоту поперечных колебаний (основной формы) вы
числяют по формуле
о>= 1.232 10й •
Г
£..(А.З)
где D — наружный диаметр, см.
Если вал выполнен в виде трубы, то его собственную частоту поперечных колебаний (основной формы) вы
числяют по формуле
<0= 1232 ■10е
- d -
(А.4)
где d — внутренний диаметр, см.
При возникновении затруднений в выборе геометрических параметров валов для соблюдения неравенства
(А.1) на вал устанавливают инерционный демпфер.
Собственную частоту инерционного демпфера настраивают на значение собственной частоты ш попереч
ных колебаний вала.
4