10. Назначение, классификация и требования, предъявляемые к дифференциалам.

Дифер разделяет крут мом и позволяет вращаться колесам с различной угловой скоростью.

Дифференциалы различают:

- по месту установки – межколесный, межосевой, межбортовой;

- в зависимости от разделения момента: симметричный (кинематически симметричный разделяет крут мом поровну); не симметричный (крут мом ≠1, крут мом распределяется пропорционально по весовым нагрузкам внутреннему передат числу);

- по конструкции: шестеренчатые, кулачковые, червячные.

К конструкции дифференциала предъявляются следующие требования:

осуществление пропорционального распределения крутящихся моментов между колесами или осями; для повышения проходимости автомобиля распределения моментов по отдельным колесам и моментам должно осуществляться пропорционально их вертикальным реакциям;

обеспечение различной частоты вращения ведущих колес, что необходимо при повороте, движений автомобиля по неровной поверхности дороги и в других случаях;

малые габаритные размеры и массу; строгое соблюдение габаритных размеров имеет особое значение, так как дифференциал устанавливают обычно внутри главной передачи или раздаточной коробки.

Симметричный дифференциал (схемы) распределяет поровну крутящий момент. Его передаточное число равно единице (uД = 1), т.е. полуосевые шестерни 3 и 4 одинаковые диаметры и равное число зубьев. Симметричные дифференциалы применяются на автомобилях обычно в качестве межколесных и реже – межосевых, когда необходимо распределять крутящий момент поровну между ведущими мостами. Несимметричный дифференциал (схемы) распределяет не поровну крутящий момент. Его передаточное число не равно единице, но постоянно (uД ≠ 1 = const), т.е. полуосевые шестерни 3 и 4 имеют неодинаковые диаметры и разное число зубьев. Несимметричные дифференциалы применяют, как правило, в качестве межосевых, когда необходимо распределять крутящий момент пропорционально нагрузкам, приходящимся на ведущие мосты.

11. Привод ведущих колес с использованием полуосей, карданных передач с шарнирами неравных и равных угловых скоростей.

Полуоси - валы трансмиссии, соединяющие дифференциал с колесами ведущего моста авто. Полуоси служат для передачи крут мом двиг от дифференциала к ведущим колесам.

На авто применяются различные типы полуосей.

Фланцевая полуось представляет собой вал, который изготовлен за одно целое с фланцем. Фланец находится на наружном конце полуоси и служ для крепления ступицы или диска колеса. Внутренний конец имеет шлицы для соединения с полуосевой шестерней дифференциала. Этот вид полуосей получил наибольшее распространение.

Бесфланцевая полуось представляет собой вал, наружный и внутренний концы которого имеют шлицы.

Карданная передача служит для передачи крут мом м/у валами механизмов, взаимное положение которых может быть постоянным или меняться при движении авто.

Карданным шарниром, или карданом, наз подвижное соединение обеспечивающее передачу вращения м/у валами, оси которых пересекаются под углом. В авто применяются карданные шарниры неравных и равных угловых скоростей.

Карданные шарниры неравных угловых скоростей допускают передачу вращения при углах между валами до 15…20 град. Состоит из вилки 1 ведущего вала, вилки 3 ведомого вала и крестовины, соед вилки с помощью игольчатых подшипников. Вилка 3 может поворачиваться относительно оси ОО крестовины и одновременно с крестовиной поворачиваться относительно оси О1 О1 при передаче вращения с ведущего вала на ведомый при изменяющемся угле y между валами. Если ведущий вал повернется на некоторый угол a, то ведомый вал за это время повернется на какой-то др угол b, и соотношение м/у углами поворота валов будет:

tg a= tg bcosy

Следоват валы вращаются с разными скоростями (w1≠ w2), а ведомый вал – еще неравномерно. Неравномерность вращения валов тем больше, чем больше угол y м/у валами. При этом неравномерное вращение валов вызывает доп динамическую нагрузку на детали трансмиссии и увел их изнашивание. Для устранения неравномерного вращения используют два карданных шарнира неравных угловых скоростей. При этом вилки карданных шарниров, соед карданным валом, располагаются в одной плоскости. Тогда неравномерность вращения, создаваемая первым карданным шарниром, выравнивание 2-ым кардан шарниром, и ведомый вал вращается равномерно со скоростью ведущего вала.

Карданный шарнир равных угловых скоростей сост из фасонных вилок изготовленных за одно целое с ведущим 4 и ведомым 5 валами. Вилки имеют овальные делительные канавки, в которых находятся рабочие шарики 6. Центрирование вилок осуществляется шариком 7, размещенным в сферических углублениях внутренних торцов вилок. Вращение вала 4 на вал 5 передается ч/з рабочие шарики 6. Канавки вилок имеют спец форму, которая независимо от изменения угла y м/у валами обеспечивают расположение рабочих шариков в плоскости АА, делящий угол О пополам. В результате этого оба вала вращаются с равными скоростями (w1= w2). Шариковый шарнир такого типа может передавать вращение при углах м/у валами, достигающих 30…32 град.