發(fā)動(dòng)機(jī)左后蓋的受力分析

該型發(fā)動(dòng)機(jī)的左后蓋上，有兩個(gè)重要的受力孔：一是主軸孔，主軸是傳遞曲軸輸出扭矩的第一級傳動(dòng)；二是鏈輪軸孔，鏈輪不但把發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩輸出傳遞給整車，同時(shí)還將整車行駛時(shí)受到的隨機(jī)沖擊力傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)箱體。在有限元分析之前，先計(jì)算在極端情況下軸承孔位置的受力情況。考慮發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生沖擊力最大的情況：當(dāng)摩托車以最大車速在路面上正常行駛，由于突然意外事故，后輪緊急剎車。假設(shè)此時(shí)后輪完全固定，則齒輪傳動(dòng)完全停止；并進(jìn)一步假設(shè)曲軸最主動(dòng)齒輪軸仍然承受最大扭矩，在這兩個(gè)極限假設(shè)下計(jì)算軸承位置的力矩和力。實(shí)際上，此步驟將動(dòng)力學(xué)問題簡化為靜力學(xué)問題，并且考慮了動(dòng)力學(xué)的極限情況，因此，理論上計(jì)算結(jié)果是趨于保守的。
整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由以下部分組成：一、曲軸上的主動(dòng)齒輪；二、主軸上的傳動(dòng)齒輪，主軸上的主動(dòng)齒輪；三、鏈輪軸上的傳動(dòng)齒輪和鏈輪。曲軸上的齒輪將發(fā)動(dòng)機(jī)工作力矩傳遞到變速箱主軸，主軸再通過變速齒輪傳遞到鏈輪軸上。由機(jī)械設(shè)計(jì)理論可知，齒輪在轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的作用下，產(chǎn)生一個(gè)切向力和徑向力，切向力的主要作用是對齒輪產(chǎn)生力矩，徑向力對軸承作用了一個(gè)壓力。進(jìn)一步根據(jù)材料力學(xué)可以計(jì)算出鏈輪孔和主軸孔的受力大小和方向。

圖1 左后蓋受力孔

圖2 發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖