Запитання для самоконтролю
1. Яке призначення карданної передачі? З яких елементів вона складається?
2. Поясніть основи конструкції та принцип дії карданного шарніра однакових кутових швидкостей.
3. За рахунок чого досягається рівність /однаковість/ кутових швидкостей веденого і ведучого валів карданної передачі в разі використання карданних шарнірів неоднакової кутової швидкості?
4. Від чого залежить ККД карданної передачі?
5. Які типи карданних шарнірів однакових кутових швидкостей застосовують на автомобілях?
S. Для чого у карданній передачі застосовують компенсаційне з’єднання?
31
Розділ 5. ВЕДУЧІ МОСТИ
Призначення і типи ведучих мостів автомобіля, функціональні елементи ведучих мостів, їх призначення і класифікація. Основи конструкції ведучих мостів: головної передачі, диференціала, півосей. Алгоритми (розрахунку основних розмірів функціональних елементів ведучих мостів.
Призначення.. Ведучий міст призначено для передачі крутного моменту до колісного рушія, а також для передачі вертикальних, поздовжніх ї поперечних сил, що діють на автомобіль як збоку опорної поверхні, так і від інерційних мас кузова і вантажу.
Ведучий міст вантажного автомобіля має жорсткий картер і передачі моста /головна передача, диференціал, півосі/.
Головна передача призначена для кінематичного узгодження частоти обертання колінчастого вала двигуна і ведучих коліс, в результаті чого забезпечується задана швидкість руху автомобіля.
Диференціал призначено для розподілу крутного моменту між ведучими колесами і для того, щоб вони могли обертатися з неоднаковими швидкостями під час руху автомобіля на поворотах або на нерівних покриттях.
Таблиця 5.1
Вимоги до мостів
Вимоги |
Спосіб забезпечення |
|
|
Таблиця 5.2
Класифікація ведучих мостів
/ОСТ 37.001.214-85/
Ознака класифікації |
Тип ведучого моста |
1 |
2 |
По призначенню |
1. 2. - - 3. 4. |
По числу коліс |
1. 2. |
32
Частина 3
РОСІЙСЬКО-УКРАЇНСЬКИЙ СЛОВНИК ТЕХНІЧНИХ ТЕРМІНІВ
Термін російською мовою |
Термін українською мовою |
1 |
2 |
Глава І. Движущая сила автомобиля Агрегаты трансмиссии Ведущие органы автомобиля Гидромотор-колесо Гидронасос Компоновка трансмиссии Коэффициент полезного действия /КПД/ трансмиссии Мотор-колесо Отбор мощности Передаточное число трансмиссии Поток мощности Радиус колеса Трансмиссия автомобиля - гидродинамическая - гидромеханическая - гидробъемная - механическая - электрическая Циркуляция мощности Глава 2. Сцепление Вилка выключения сцепления Гидропривод сцепления Демпфер крутильных колебаний Диск сцепления ведомый Диск сцепления ведущий Диск сцепления нажимной Закон управления сцеплением Картер сцепления
|
Розділ І. Рушійна сила автомобіля Агрегати трансмісії Ведучі органи автомобіля Гідромотор-колесо Гідронасос Компонування трансмісії Коефіцієнт корисної дії /ККД/ трансмісії Мотор-колесо Відбір потужності Передаточне число трансмісії Потік потужності Радіус колеса Трансмісія автомобіля - гідродинамічна - гідромеханічна - гідрооб’ємна - механічна - електрична Циркуляція потужності Розділ 2. Зчеплення Вилка виключання зчеплення Гідропривід зчеплення Демпфер крутильних коливань Диск зчеплення ведений Диск зчеплення ведучий Диск зчеплення натискний Закон керування зчепленням Картер зчеплення
|
69
Рис. 6.6. Рисунок протектора шини: а - дорожній; б - універсальний; в - підвищеної прохідності
Рис. 6.7. Кути установки керованих коліс: а - розвал; б - сходження
Рис. 6.8. Опір коченню колеса: а - необоротні втрати під час деформації шин /гістерезис/; б - взаємодія колеса з поверхнею, що деформується
Рис. 6.9. Залежність коефіцієнта зчеплення від різних факторів: а - тиску в шині; б - швидкості автомобіля; в - вертикального навантаження на колесо; г - ступеня ковзання
Рис. 6.10. Схема коліс у різних режимах руху: а - ведучий; б - вільний; в - нейтральний; г - ведений; д - гальмівний; е -залежність дотичної реакції /сила тяги/ від момента
Розділ 7. Тягово-швидкісні властивості
Рис. 7.1. Схема сил і моментів, які діють на автомобіль в загаль-ному випадку руху
Рис. 7.2. Діаграма руху автомобіля: а - тягова; б - потужнісна
Рис. 7.3. Динамічна характеристика автомобіля
Рис. 7.4. Графік прискорення автомобіля /а/ і швидкісна характеристика розгін - вибіг /б/: І – Va = f(t); 2 - Va = f(s)
Рис. 7.5. Вплив числа ступенів трансмісії автомобіля на його динамічність: а - 3-ступінчаста; б - 4-ступінчаста; в - безступінчаста
Рис. 7.6. Вплив параметрів конструкції автомобіля на його динамічність: а - фактора обтічності; б - ККД трансмісії
Рис. 7.7. Схема визначення швидкості руху автомобіля за заданою гістограмою опору дороги
Рис. 7.8. Схема визначення швидкості руху автомобіля а нормальним законом розподілу опору дороги
68
Закінчення табл.. 5.2
1 |
2 |
По виду застосовуємої підвіски |
1. 2. |
По складу |
1. 2. |
По конструктивній схемі |
1. 2. - - - - |
Таблиця 5.3.
Вимоги до головних передач
Вимоги |
Способи забезпечення |
1. Мінімальні розміри по висоті 2. Можливо низький рівень шуму |
|
Таблиця 5.4
Класифікація головних передач
/10, с. 127/
Ознака класифікації |
Тип конструкції |
Одинарна |
Черв’ячна 1. 2. Циліндрична 1. 2. 3. Конічна 1. 2. Гіпоїдна 1. 2. |
Подвійна |
Центральна 1. 2. Рознесена 1. 2. |
33
Таблиця 5.5
Вимоги до диференціалів
Вимоги |
Способи забезпечення |
Розподіл крутного моменту між колесами і мостами в пропорції забезпечуючій найкращі експлуатаційні властивості׃ - максимальну тяглову силу; - добру стійкість; - керованість |
|
34
Рис. 5.7. Диференціал підвищеного тертя автомобіля UA3: 1 - пружина; 2 - півосьові шестерні; 3 - вкладиш; 4 - хрестовина диференціала; 5 - сателіт; 6 - опорна шайба; 7 - ведена шестерня головної передачі
Рис. 5.8. Півосі: а - напіврозвантажена піввісь; б - повністю розвантажена піввісь; 1 - колесо; 2, 6, 7 - підшипники; 3 - кожух півосі; 4 - піввісь; 5 - маточина
Рис. 5.9. Ведучий керований міст: А - канал підведення повітря; 1 - колесо; 2 - сальники; 3 - шкворень; 4 - поворотний важіль; 5 - втулка; 7 - сферична чашка; 8 - ведучий кулак; 9 - поворотна цапфа; 10 - гальма; 11 - ведучий фланець; 12 - кришка фланця; 13, 14 - гайки підшипників; 15 - стопорна шайба; 16 - підніжка; 17 - маточина; 18 - ведений кулак; 19 - повітряний кран
Розділ 6. Колісний рушій
Рис. 6.1. Схема автомобільного колеса: 1 - пневматична шина; 2 -диск; 3 - маточина; 4 - обод
Рис. 6.2. Бездискове колесо: а - загальний вигляд колеса без шини; б - кріплення ободу до маточини; І - сектор ободу; 2 -маточина; 3 - притискач; 5 - гайка
Рис. 6.3. Основні елементи покришки автомобільної шини: а - будова покришки; б - вентиль камери; в.- розміри покришки; 1 - осердя; 2 - боковина; 3 - подушковий шар /брекер/; 4 - протектор; 5 - каркас; б - бігова доріжка; 7 - бокова стінка; 8 - борт шини; 9 - ковпачок-ключ; 10 - золотник; 11 - втулка; 12 - клапан; 13 - стержень; 14 - пружина; 15 - корпус; 16 - гайка; 17 - шайба; 18 - фланець
Рис. 6.4. Пневматична шина: а - камерна; б - безкамерна; 1 - протектор; 2 - подушковий шар /брекер/; 3 - каркас; 4 - боковина; 5 - борт; 6 - осердя; 7 - ободова стрічка; 8 -вентиль камери; 9 - покришка; 10 - камера; 11 - повітронепроникний гумовий шар; 12 - вентиль шини
Рис. 6.5. Види пневматичних шин: а - з діагональним кордом; б - тип Р; в - тип PC; 1 - подушковий шар; 2 - каркас; 3 - знімні протекторні кільця
67
Рис. 4.3. Карданні шарніри однакових кутових швидкостей: а - шариковий з ділильними канавками; б - з ділильним важелем; 1,5 - вилки шарніра; 2, 4 - кулаки шарніра; 3, 12 - силові шарики; б - центрувальний шарик; 7, 8 - штифти; 9 - сферична чашка; 10 - сепаратор; 11 - ведуча шестерня; 13 - напрямна чашка; 14 - ділильний важіль
Розділ 5. Ведучі мости
Рис. 5.1. Схема ведучого моста: 1 - карданний вал; 2 - карданний шарнір; 3 - ведуча конічна шестерня; 4 - ведена конічна шестерня; 5 - сателіт; б - корпус диференціала; 7 - шестерня півосі; 8, 9 - півосі; 10, 11 - ведучі колеса; 12, ІЗ - рукави моста
Рис. 5,2. Схеми диференціалів: а - схема повороту автомобіля; б - схема шестеренчастих диференціалів; в - схема диференціала підвищеного тертя; 1 - корпус; 2 - сателіти; З, Б - півосі; 4, 5 - півосьові шестерні
Рис. 5.3. Головна передача і диференціал автомобіля ГАЗ-52: 1 - корпус диференціала; 2, 8, 9, 11, ІЗ - підшипники; 3 регульований упор; 4 - стакан підшипників; 5 - прокладка; 6 - розпірна втулка; 7 - фланець ведучого вала; 10 - ведуча шестерня; 12 - картер
Рис. 5.4; Схеми головних передач: 1 - конічна; 2 - гіпоїдна; 3 - черв’ячна; 4 - циліндрична; 5 - подвійна; 6 - подвійна з прохідним валом; 7 - подвійна з бортовими редукторами; 8 - подвійна з колісними редукторами; 9 - двоступінчаста; 10 - автомобіль марки "Татра"
Рис. 5.5. Деталі диференціала: 1, 5 - чашки коробки диференціала; 2, 7 - шайби; 3 - півосьова шестерня; 4 - сателіти; 6 - болт; 8 - хрестовина
Рис. 5.6.Кулачковий диференціал підвищеного тертя автомобіля ГАЗ-66: а - загальний вигляд; б - деталі; в - обойми; 1 - генератор; 2 - сухарі; 3 - зовнішня шестерня, з’єднання з правою піввіссю; 4 - внутрішня зірочка, з’єднання з лівою піввіссю; 5 - ведена шестерня головної передачі
66
Таблиця 5.5
Класифікація диференціалів
/ОСТ 37.001.422-86/
Ознака класифікації |
Тип диференціала |
І. За розміщенням у трансмісії |
1. 2. 3. |
2. За співвідношенням крутного моменту на провідних валах |
З постійним співвідношенням 1. - - 2. - - З непостійним співвідношенням 1. 2. Самоблокуючі - -
-
|
Таблиця 5.6
Класифікація півосей /валів ведучого моста/
/ОСТ 37.001.214-85/
Ознака класифікації |
Тип півосі |
В залежності від навантаження |
1.
2 . 3.
|
35
Гис. 5.1 /2, с. 11/
Рис. 5.2 /1, с. 176/
Рис. :5.3 /1. с. 171/
36
Рис. 3.5. Гідротрансформатор: а - схема; б - розгортка лопаток; в - безрозмірна характеристика; 1 - ведуче /насосне/ колесо; 2 - ведене /турбінне/ колесо; 3 - реактор; 4 - механізм вільного ходу
Рис. 3.і. Схема двоступінчастої гідромеханічної коробки передач: 1, 10, 11, 13, 14, 15, 17 - шестерні; 2, 3, 20 - фрикціони; 4, 6 - зубчасті вінці; 5 - зубчаста муфта; 7 - пружина; 8 - циліндр; 9 - вторинний вал; 12 - відцентровий регулятор; 16 - проміжний вал; 18, 19 - шестеренчасті насоси; ' 21 - гідротрансформатор; 22 - первинний вал
Рис. 3.7. Схеми планетарних передач: а - з одинарними сателітами; б - з подвійними сателітами; в - з конічними сателітами; 1 – ведучі вали; 2 - ведені вали; 3 - вал-водила; 4 - водило; 5 - сателіти; 6, 7 - коронні шестерні; 8, 9 - блок шестерен сателітів
Рис. 3.8. Схема системи керування двоступінчастої гідромеханічної коробки передач: 1 - гідротрансформатор; 2 - поводок; 3, 4 - соленоїди; 5 - клапани; 6, 7, 14 - фрикціони; 8 - мікроперемикач; 9 - золотник головного клапана; 10, 12, ІЗ - важелі; 11 - педаль керування подачі палива; 14 - відцентровий регулятор; 15 - маслоприймач; 16, 19 -шестеренчасті насоси; 17, 20 - оборотні клапани; 18 - редукційний клапан; 21 - клапан блокування; 22 - радіатор; 23 - клапан зливу
Розділ 4. Карданна передача
Рис. 4.1. Карданна передача автомобіля ЗИЛ-130: а - загальний вигляд; б - схема; 1,2- вилки шарніра; 3 - проміжний вал; 4 - пружна гумова обойма; 5 - повстяний сальник; 4,- чохол; 7 - маслянка; 8, 10, 21 - карданні шарніри; 9 - основний вал; 11 - шайба; 12 - голчастий підшипник; 13 - шип хрестовини; 14 - кришка вилки; 15 - гумовий самопіджимний сальник; 16 - проміжна опора; 17 - шариковий підшипник: 18 - шліцева втулка; 19 - шліцевий наконечник; 20 - балансова пластина
Рис. 4.2. Залежність ККД карданного шарніра від кута між ведучим і веденим валами
65
Рис. 2.5. Дводискове зчеплення: а - загальна будова; б - схема пристрою для фіксування середнього диска; 1 - пластичні пружини; 2, 3 – ведені диски; 4 - маховик; 5 - середній диск; 6 - натискний диск; 7 - пружина; 8 - кожух зчеплення; 9 -. важіль виключання
Рис. 2.6. Схема гідравлічного привода зчеплення з пневматичним підсилювачем /автомобілі КамАЗ/: 1 - педаль зчеплення; 2 -поршні; 3 - здвоєний клапан; 4 - слідкуючий механізм; 5 - кожух зчеплення; 6 - вижимний підшипник; 7 - гідроциліндри; 8 - пневмоциліндр
Розділ 3. Коробки передач
Рис. 3.1. Кінематична схема 10-ступінчастої коробки передач: 1 - первинний вал; 2 - подільник; 3 - шестерні постійного зчеплення; 4 - основна коробка; 5 - синхронізатор; б – ведений вал; 7 - муфта полегшеного включання; 8 - проміжний вал; 9 - блок шестерен заднього ходу
Рис. 3.2. Синхронізатор коробки передач автомобіля ГАЗ-63/А: 1 - вилка; 2 - муфта; 3, 11 - шестерні; 4 - конічне блокуюче кільце; 5, 6, 10 - зубчасті вінці; 7 - сухар; 8 - зубчаста маточина; 9 - кільцева пружина; 12 - пази
Рис. 3.3. Синхронізатор коробки передач автомобіля ЗИЛ-130: 1, 2 - зубчасті вінці; 3 - блокуючі пальці; 4 - каретка; 5,. 11 - конічні блокуючі кільця; 6, 14 - шестерні; 7 - опора шариків; 8 - шарики; 9 - пружина; 10 - фіксуючі пальці; 12 - конічні поверхні; 13 - вал; 14 - шестерня
Рис. 3.4. Кінематична схема 9-ступінчастої коробки передач авто-мобіля ЗИЛ-433І: 1 - картер коробки передач; 2 - шестерні постійного зчеплення; 3 - синхронізатор; 4 - вторинний вал; 5 - муфта, включання знижувальної передачі і заднього ходу; 6 - коронна шестерня; 7 - сателіт; 8 - сонячна шестерня; 9 - водило; 10 - заливна горловина; 11 - картер демультиплікатора; 12 - масляний насос; 13 - шестерня знижувальної передачі; 14 - проміжна шестерня заднього ходу; 15 - зливна пробка; 16 - проміжний вал; 17 - первинний вал
64
Рис. 5.4 11, с. 169; 11, с. 16/
37
Рис. 5.5 /11, с. 235/
Рис. 5.6 /11, с. 232/
Рис.. 5.7 /11, с. -212/ Рис. 5.8 /11, с. 236/
38
Частина 2
ПІДРИСУНКОВІ НАПИСИ
Розділ І. Рушійна сила автомобіля
Рис. 1.1. Схема передачі зусилля від двигуна до ведучих коліс автомобіля: а - схема трансмісії; б - епюра моментів; 1 - двигун; 2 - зчеплення; 3 - коробки передач; 4 - карданна передача; 5 - ведучий міст; 6 - головна передача; 7 - диференціал; 8- півосі
Рис. 1.2. Схеми трансмісій: а - механічна автомобіля 4x4; б - механічна автомобіля 6x4; в - механічна автомобіля 6x6; г - гідрооб’ємна та електрична автомобіля 4x2; позиції 1-5 див. на рис. 1.1
Рис. 1.3. Схема гідрооб’ємної трансмісії: 1,7- поршні; 2 – блок циліндрів; 3 - корпус насоса; 4 - лінія нагнітання; 5 - ведучий вал; 6 - лінія всмоктування; 8 - поворотна цапфа; 9 - насос живлення; 10 - збірний бак; 11 - ведуче колесо; 12 - гідроциліндри
Розділ 2. Зчеплення
Рис. 2.1. Принцип роботи зчеплення
Рис. 2.2. Схема фрикційного зчеплення: 1 - корпус зчеплення; 2 - натискний диск; 3 - маховик; 4 - ведений диск; 5 - шарнір; 6 - пружина; 7 - важелі; 8 - підшипник муфти виключання; 9 - вилка; 10 - педаль зчеплення /пружина/; 11 - пружина; 12 - тяга
Рис. 2.3. Схеми зчеплення, - а - гідравлічне; б - електромагнітне; 1 - турбінне, колесо; 2 - кришка; 3 - насосне колесо; 4 - лопатки; 5, 6 - зовнішній і внутрішній тори; 7, 9, 12 - клапани; 8 - радіатор; 10 - насос; 11 - бак; 13 - ведуча частина; 14 - нерухомий корпус; 15 - обмотка збудження; 16 - ведена частина
Рис. 2.4. Привод зчеплення автомобіля ГАЗ-24 "Волга": 1 - педаль; 2;8 - штоки; 3 - головний гальмівний циліндр;·4, 7 - поршні; 5 - трубопровід; 6 – виконавчий циліндр; 9 - вилка виключання зчеплення
63