8.1.1.3. Двоступеневі головні передачі.
Такі головні передачі доцільно використовувати на модифікаціях двовісних вантажних автомобілів великої вантажності, автобусах, сідлових тягачах і на автомобілях, які експлуатуються в гірських умовах, а також із значною зміною навантаження (наприклад з причепами). Використання двоступеневих головних передач дозволяє отримати два різні значення передатного числа, тобто збільшити число ступенів трансмісії без використання складних багатоступеневих коробок передач та покращити таким чином паливну економічність автомобіля.
Двоступеневі передачі можуть бути виконані у виді циліндричного або планетарного понижуючого редуктора (рис. 8.1.5).
5
6
а б
Рис. 8.1.5. Кінематичні схеми двоступеневих головних передач із циліндричним (а) і планетарним (б) понижуючим редуктором.
В першому випадку циліндричні шестірні 3 і 4 встановлені на проміжному валу 5 (рис. 8.1.5, а) вільно на підшипниках ковзання, а між ними на шліцах розташована зубчаста муфта 6. Переміщенням муфти 6 здійснюється перехід з одного передатного числа на інше, а саме:
У головній передачі де другим ступенем є планетарний редуктор (рис. 8.1.5, б) водило 2 з'єднане з корпусом конічного диференціала. Зміна передатного числа здійснюється за допомогою планетарних циліндричних зубчастих коліс, розташованих між веденим конічним зубчастим колесом 5 і диференціалом. На вищій передачі сонячна шестірня, що виконує роль зубчастої муфти 3, блокується механічно з корпусом планетарного механізму. Весь механізм обертається як одне ціле із швидкістю обертання веденого конічного зубчастого колеса 5. На нижчій передачі сонячна шестірня 3 блокується з картером моста 4, завдяки чому коронне колесо 6, що складає одне ціле з веденим конічним колесом 5, обертає через сателіт 1 і водило 2 корпус планетарного механізму, відповідно зменшуючи частоту обертання.
Передатне число понижуючої передачі за такою схемою визначається як:
,
де qср - середнє значення кроку передатних чисел ступеневої коробки передач, встановленої на автомобілі; и0 - вище передатне число головної передачі.
При такому виборі величини и0н передатні числа ступеневої трансмісії складуть ряд, близький до геометричної прогресії.
8.1.4. Розрахунок основних параметрів головної передачі
Після вибору схеми головної передачі визначають її основні параметри. Для циліндричної головної передачі ці параметри розраховуються аналогічно як і для коробки передач за властивими для головної передачі величинами.
Для конічної (гепоїдної) передачі розрахунок провадиться у відповідності із ГОСТ 21354-75, згідно якого необхідно:
визначити міжосьову (для циліндричних передач) або конусну (для конічних передач) відстань;
визначити модуль зубчатих коліс і розрахувати їх геометричні параметри;
визначити зусилля в зачепленні зубчастих коліс;
розрахувати зубчасті колеса на міцність;
визначити реакції в опорах і розрахувати підшипники;
розрахувати вали передачі на міцність та жорсткість;
розробити конструктивні варіанти підвищення жорсткості головної передачі і змащення її підшипників.