6.1.2. Двойные главные передачи

6.1.2.1. Двойная центральная одноступенчатая главная передача

Передачу применяют на грузовых автомобилях средней и большой грузоподъемности, автобусах и трех- и четырехосных автомобилях многоцелевого назначения для создания проходных мостов. Она представляет собой сочетание конической (или гипоидной) и цилиндрической зубчатых пар в одном картере. Передаточное число передачи 6 ≤ io ≤ 12. Схемы компоновки такой передачи могут быть различными, но наиболее распространены две: первая пара зубчатых колес коническая или гипоидная, а вторая – цилиндрическая и наоборот (рис. 6.10).

а) б)

Рис. 6.10. Схемы двойных центральных передач

Передачи, выполненные по схеме, приведенной на рис. 6.10, а, отличаются расположением осей валов зубчатых колес и могут быть горизонтального, вертикального и пистолетного типа.

Преимущества схемы с расположением всех валов зубчатых колес в горизонтальной плоскости:

- передача позволяет не повышать уровень пола в кузове;

- создаются наилучшие условия нагружения опор промежуточного вала благодаря действию осевых сил от зубчатых колес на вал в одной плоскости и в противоположных направлениях;

- обеспечиваются хорошие условия смазки всех зубчатых пар и подшипников;

- укорачивается карданный вал привода моста.

Недостатки схемы с расположением всех валов зубчатых колес в горизонтальной плоскости:

- невозможность создания проходного моста;

- увеличение углов наклона карданного вала привода моста из-за увеличения длины агрегата.

Преимущества схемы с вертикальным расположением валов цилиндрической передачи:

- обеспечивается возможность создания проходного моста;

- уменьшение углов наклона карданного вала привода моста.

Недостатки схемы вертикального типа:

- необходимость увеличения высоты пола кузова;

- плохие условия смазки для конического зацепления и подшипников, расположенных в верхней части картера главной передачи;

- снижение жесткости картера (балки) моста на изгиб в вертикальной плоскости из-за того, что картер главной передачи установлен сверху.

Чтобы не нагружать цилиндрическую шестерню большим крутящим моментом, передаточное число гипоидной пары принимают в пределах 1,5...2,7.

Для передач второго типа легче обеспечить проходной мост и жесткость всей конструкции главной передачи.

Общий недостаток двойной центральной главной передачи – большие размеры центральной части ведущего моста, что особенно сказывается при компоновке передних мостов автомобилей многоцелевого назначения.

6.1.2.2. Двойная центральная двухступенчатая главная передача

Двойные центральные двухступенчатые главные передачи применяются крайне редко и только на грузовых автомобилях большой грузоподъемности и автобусах типа 4х2, предназначенных для эксплуатации на дорогах со сложным рельефом. Высшая передача такой главной передачи используется при движении автомобиля в легких и средних дорожных условиях с малой нагрузкой, а низшая – в средних и тяжелых дорожных условиях и при полной нагрузке.

На рис. 6.11 представлена схема двойной центральной двухступенчатой главной передачи. Пара конических с круговыми зубьями или гипоидных зубчатых колес 1 и 2 постоянно участвует в передаче крутящего момента. Две пары зацепления 3, 4 и 6, 9 образованы цилиндрическими зубчатыми колесами. При этом шестерни 3 и 6 свободно установлены на валу 8, а колеса 4 и 9 закреплены на корпусе дифференциала 5. Подвижная зубчатая муфта 7 установлена на шлицах вала 8. При ее соединении с малой шестерней 3 обеспечивается получение низшей ступени, а при соединении с большой шестерней 6 – высшей ступени.

Рис. 6.11. Схема двойной центральной двухступенчатой главной передачи с двумя парами цилиндрических зубчатых колес

Недостатки передачи:

- большие сложность, габаритные размеры и масса конструкции;

- переключение передач возможно лишь при остановке автомобиля из-за отсутствия синхронизаторов, которые практически невозможно установить;

- значительное увеличение неподрессоренных масс.

Преимущества передачи:

- увеличение диапазона передаточных чисел трансмиссии на 30...50 % (у тракторов – в 1,5...2,0 раза);

- удвоение числа передач в трансмиссии автомобиля без изменения их количества в коробке передач;

- карданная передача не нагружается дополнительным крутящим моментом, что имеет место при введении понижающей передачи (демультипликатора) в коробку передач.

Управление механизмом переключения передач – дистанционное, чаще всего пневматическое или электрическое.

Выбор передаточных чисел осуществляется как для делителя коробки передач. В действующих конструкциях двухступенчатых главных передач отношение передаточных чисел низшей ступени к высшей составляет 1,25...1,47.

Двухступенчатые центральные главные передачи получили весьма ограниченное распространение на автомобилях.