1Главные передачи, назначение, требования.

Главная передача — зубчатый механизм трансмиссии автомобилей и других самоходных машин, служащий для передачи крутящего момента к ведущим колёсам. Главные передачи, осуществляемые с помощью шестерен, подразделяются по числу пар шестерен, находящихся в зацеплении, на два вида; одинарную и двойную передачи. Одинарная передача имеет две конические, а двойная — две конические и две цилиндрические шестерни. Легковые автомобили имеют одинарную передачу, а грузовые — одинарную или двойную.Одинарная делится на: червячную (с верхним червяком, с нижним червяком), цилиндрическую (прямозубую, косозубую, шевронную), коническую (прямозубую, со спиральным зубом, оси зубчатых колес пересекаются), гипоидную (с верхним смещением, с нижним смещением, оси зубчатых колес перекрещиваются); двойная делится: центральную (одноступенчатая, двухступенчатая), разнесенная (с колесным редуктором, с бортовым редуктором). По типу главные двойные передачи делятся на следующие зубчатые зацепления:

коническо-цилиндрические;

цилиндрическо-конические;

коническо-планетарные.

Главная передача называется проходной, если имеет проходной вал, посредством которого она связана с другой главной передачей или непроходной, если возможность вывода крутящего момента не предусмотрена.

Существуют переключаемые главные передачи, обеспечивающие возможность выбора одного из двух передаточных чисел. Такие передачи называются двухступенчатыми.

Основными требованиями для главной передачи являются:

I. Оптимальное значение передаточного числа. Правильный выбор передаточного числа главной передачи позволяет обеспечить автомобилю наилучшие тягово-скоростные и топливно-экономические свойства, в том числе максимально возможную при данном двигателе скорость движения.

2.Высокий КПД.

3. Низкий уровень шума.

4.Небольшие вертикальные размеры. Часто именно нижняя точка картера главной передачи определяет величину дорожного просвета.

2Червячная главная передача, применение, приемущества и недостатки.

Червячная главная передача) может быть с верхним или нижним расположением червяка относительно червячной шестерни , имеет передаточное число 4...5 и в настоящее время используется редко. Ее применяют на некоторых многоосных многоприводных автомобилях. По сравнению с другими типами червячная главная передача меньше по размерам, более бесшумна, обеспечивает более плавное зацепление и минимальные динамические нагрузки, Большое передаточное отношение в одной паре, Самоторможение. Однако передача имеет наименьший КПД (0,9...0,92) и по трудоемкости изготовления и применяемым материалам (оловянистая бронза) является самой дорогостоящей,

Большие потери на трение (тепловыделение)

Повышенный износ и склонность к заеданию

Повышенные требования к точности сборки, необходимость регулировки

Необходимость специальных мер по интенсификации теплоотвода.

3Цилиндрическая главная передача, область применения, типы цилиндрических главных передач.

Цилиндрическая главная передача применяется в переднеприводных легковых автомобилях при поперечном расположении двигателя и размещается в общем картере с коробкой передач и сцеплением .Ее передаточное число равно 3,5...4,2, а шестерни могут быть прямозубыми, косозубыми и шевронными. Цилиндрическая главная передача имеет высокий КПД — не менее 0,98, но она уменьшает дорожный просвет у автомобиля и более шумная.

4Коническая главная передача, типы конических главных передач, преимущества и недостатки.

Коническая главная передача применяется на легковых автомобилях и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности. Оси ведущей и ведомой шестерен в конической главной передаче лежат в одной плоскости и пересекаются, а шестерни выполнены со спиральными зубьями. Передача имеет повышенную прочность зубьев шестерен, небольшие размеры и позволяет снизить центр тяжести автомобиля. КПД конической главной передачи со спиральным зубом 0,97...0,98. Передаточные числа конических главных передач 3,5...4,5 у легковых автомобилей и 5...7 у грузовых автомобилей и автобусов.

Гипоидная главная передача имеет широкое применение на легковых и грузовых автомобилях. Оси ведущей и ведомой шестерен гипоидной главной передачи в отличие от конической не лежат в одной плоскости и не пересекаются, а перекрещиваются. Передача может быть с верхним или нижним гипоидным смещением . Гипоидная главная передача с верхним смещением используется на многоосных автомобилях. Главная передача с нижним гипоидным смещением широко применяется на легковых автомобилях.

Передаточные числа гипоидных главных передач легковых автомобилей 3,5...4,5, а грузовых автомобилей и автобусов 5...7. Гипоидная главная передача по сравнению с другими более прочная и бесшумная, имеет высокую плавность зацепления, малогабаритная и ее можно применять на грузовых автомобилях вместо двойной главной передачи. Она имеет КПД, равный 0,96...0,97. При нижнем гипоидном смещении имеется возможность ниже расположить карданную передачу и снизить центр тяжести автомобиля, повысив его устойчивость. Однако гипоидная главная передача требует высокой точности изготовления, сборки и регулировки. Она также требует из-за повышенного скольжения зубьев шестерен применения специального гипоидного масла с сернистыми, свинцовыми, фосфорными и другими присадками, образующих на зубьях шестерен прочную масляную пленку.

5Двойные главные передачи, централиная главная передача, схемы компоновки шестерён в даойных передачах.

Двойные главные передачи применяются на грузовых автомобилях при необходимости получения больших передаточных чисел. По компоновке они выполняются центральными и разнесенными. Центральные двойные главные передачи представляют собой сочетание конической или гипоидной пары с цилиндрической, которые объединены в общем картере.

Разнесенные главные передачи состоят из центрального редуктора в виде конической или гипоидной пары и двух редукторов, размещенных в ступицах колеса или близко к колесам.

6Разнесеная главная передача, преимущества и недостатки.

В разнесенной главной передаче коническая пара шестерен находится в картере в центре ведущего моста, а цилиндрические шестерни — в колесных редукторах. При этом цилиндрические шестерни соединяются полуосями через дифференциал с конической парой шестерен. Крутящий момент от конической пары через дифференциал и полуоси подводится к колесным редукторам. Широкое применение в разнесенных главных передачах получили однорядные планетарные колесные редукторы. Такой редуктор состоит из прямозубых шестерен — солнечной , коронной и трех сателлитов 9. Солнечная шестерня приводится во вращение через полуось и находится в зацеплении с тремя сателлитами, свободно установленными на осях , жестко связанных с балкой моста. Сателлиты входят в зацепление с коронной шестерней, прикрепленной к ступице колеса. Крутящий момент от центральной конической пары шестерен к ступицам ведущим колес передается через дифференциал полуоси , солнечные шестерни , сателлиты и коронные шестерни.

При разделении главной передачи на две части уменьшаются нагрузки на полуоси и детали дифференциала, а также уменьшаются размеры картера и средней части ведущего моста. В результате увеличивается дорожный просвет и тем самым повышается проходимость автомобиля. Однако разнесенная главная передача более сложна, имеет большую металлоемкость, дорогостояща и трудоемка в обслуживании.