3 Назначение, классификация и общее устройство главных передач

Главная передача – механизм трансмиссии, расположенный перед ведущими колесами и преобразующих крутящий момент по значению и направлению. Передаточное число главных передач равно 3-9, К.П.Д.-0,9-0,95. Схема классификации главных передач приведена на рисунке 13.

Главные передачи

По количеству пар зацепления

По компановке

По количеству ступеней

По конструкции

Одинарные

Двойные

Центральные

Разнесенные

Конические

Гипоидные

Цилиндрические

Червячные

1и2ступенчатые

Рисунок 13-Схема классификации главных передач

Схемы главных передач показаны на рисунке 13а.

Рисунок 13а- Схемы главных передач: а,б,в-одинарные; г,д- двойные; е-колесная передача (редуктор); 1-ведущая шестерня; 2- ведомая шестерня; 4-червячная шестерня; 5-коническая шестерня; 6-цилиндрическая шестерня; 7-полуось; 8-солнечная шестерня; 9-саттелит; 10- ось; 11-коронная шестерня

Рисунок 14- Центральный редуктор разнесенной главной передачи привода заднего моста автомобиля: 1, 19 — полуоси; 2, 23 — чашки дифференциала; 3 — ведомая шестерня; 4, 7, 22 — подшипники; 5 — ведущая шестерня; 6, 16 — прокладки регулировочные; 8—сальник; 9—фланец; 10 — гайка; 11 — шайба; 12 — уплотнитель; 13 — крышка; 14—болт; 15 — картер; 17 — сателлит; 18 — упорное кольцо; 20 — регулировочная гайка; 21 — крышка подшипника; 24 — крестовина; 25 — шестерня полуосевая; 26 — шайба; 27 — стопор гайки подшипника; 28 — картер моста

Рисунок 15- Колесный редуктор разнесенной главной передачи:

1 — шайба; 2 — гайка; 3, 5 — пробки; 4 — ведущая шестерня; 6 — полуось; 7 — сухарь; 8 — упор полуоси; 9 — крышка; 10—ось сателлита; 11— подшипник игольчатый; 12 — водило; 13 — уплотнительное кольцо; 14 — сателлит; 15 — ведомая шестерня; 16 — ступица ведомой шестерни

Рисунок 16- Центральный редуктор разнесенной главной передачи привода среднего моста автомобиля: 1, 12 — сателлиты; 2, 46 — опорные шайбы; 3 — ведущая шестерня; 4, 27 — втулки распорные; 5 — прокладки регулировочные; 6, 21, 41 — шайбы регулировочные; 7, 9 — картеры; 8, 13, 14, 31, 35, 47-подшипники; 10 — ведомая цилиндрическая шестерня; 11, 18, 40 — гайки; 15, 37 — крышки; 16, 38 — сальники; 17, 39 — фланцы; 19 — муфта блокировки межосевого дифференциала; 20 — механизм бло­кировки межосевого дифференциала; 22 — вилка включения муфты; 23 — упорная шайба; 24 — сто­порная шайба; 25 — ведущая цилиндрическая шестерня; 26 — датчик включения блокировки меж­осевого дифференциала; 28, 44 — крестовины; 29 — межосевой дифференциал; 30 — вал привода мо­стов автомобиля; 32 — вал привода заднего моста; 33 — полуоси; 34 — стакан; 36 — болт; 42 — ве­домая шестерня; 43 — межколесный дифференциал; 45 — полуосевая шестерня; 48 — крышка; 49 —гайка регулировочная; 50 — стопор

Рисунок 17- Ведущий мост автомобиля ЗИЛ-431410: 1 — фланец; 2 — вал ведущей шестерни; 3 — крышка подшипника с сальником; 4 — шайба регулировочная; 5 — уплотнительная прокладка; 6, 9 — роликопод­шипники вала ведущей шестерни; 7 — корпус ведущей шестерни; 8 — кольцо регулировочное; 10 — регулировочная прокладка; 11 — ведущая шестерня; 12 — ведомое коническое колесо; 13 — регулировочная прокладка; 14, 32 — роликоподшипники промежуточного вала; 15 — промежуточный вал; 16 — веду­щая цилиндрическая шестерня; 17 — картер главной передачи; 18 — крышка роликоподшипников; 19, 29 — опорные шайбы; 20, 23 — чашки коробки диф­ференциала; 21 — ведомое цилиндрическое колесо; 22 — полуосевая коническая шестерня; 24 — роликоподшипник коробки дифференциала; 25 — гайка регу­лировочная; 26— полуось; 27— балка моста; 28— сателлит; 30— крестовина; 31 — крышка подшипников промежуточного вала; 33 — желоб для масла; 34 —

распорная втулка

Рисунок 18-Двухступенчатая главная передача: 1- муфта

Рисунок 19- Схема корректирова­ния зацепления: I—придвиньте ведомую шестерню к ве­дущей. Если при этом получится малый боко­вой зазор, отодвиньте ведущую шестерню; II—отодвиньте ведомую шестерню от ве­дущей. Если при этом получится слишком большой боковой зазор в зацеплении, при­двиньте ведущую шестерню; III—придвиньте ведущую шестерню к ве­домой. Если при этом боковой зазор будет мал, отодвиньте ведомую шестерню; IV—отодвиньте ведущую шестерню от ведомой. Если при этом боковой зазор в за­цеплении будет велик, придвиньте ведомую

4 Назначение, классификация и устройство дифференциалов

Механизм трансмиссии, распределяющий крутящий момент между выходными валами и позволяющий им вращаться с разными угловыми скоростями, называется дифференциалом. Схема классификации дифференциалов приведена на рисунке 20.

Дифференциалы

По назначению

По конструкции

По внутреннему трению

По распределению крутящего момента

Межколесные

Межосевые

Шестеренные

Кулачковые

Червячные

Симметричные

Несимметричные

Малого трения

Повышенного трения

Рисунок 20- Схема классификации дифференциалов

Схемы устройства и работы шестеренного дифференциала показана на рисунке 20а.

Рисунок 20а- Конический симметричный дифференциал: а — устройство; б — схема работы; 1, 7 — шестерни-сателлиты; 2, 8 — полуосе­вые конические колеса; 3, 9 — полуоси; 4 — крестовина; 5 — ведомое колесо главной передачи; 6 — ведущая шестерня главной передачи

Дифференциалы характеризуются передаточным числом. У симметричных дифференциалов оно равно 1. У них моменты и угловые скорости на правом и левом колесах определяются соответственно по выражениям

Мл +Мп =Мд (1)

Мл =Мп =Мд/2 (2)

ω_л + ω_п = 2ω_д (3)

ω_п =2ω_д, если ω_л=0 (4)

Устройство шестеренных дифференциалов показано на рисунке 21.

а, б – симметричные; в, г – несимметричные; 1 – корпус; 2 – сателлит; 3,4 – полуосевые шестерни

Рисунок 21 – Схемы шестеренных дифференциалов

Схемы кулачковых и червячных дифференциалов повышенного трения представлены на рисунке 22.

а,б – кулачковые дифференциалы; в,г - червячные дифференциальные; 1 – корпус; 2 – обойма; 3 – сухарь; 4,5 – полуосевые звёздочки; 6,8 – червяки; 7 – сателлиты; 9,10 – шестерни

Рисунок 22 – Схемы кулачковых и червячных дифференциалов

Рисунок 23- Межосевой дифференциал автомобиля КамАЗ-5320 и его

модификаций: а — устройство; б — механизм блокировки; 1 — фланец хвостовика; 2 — картер; 3 — коробка дифференциала; 4 — сателлиты; 5 — крестовина; 6 — контакты микровыключателя; 7 — вилка блокировки дифференциала; 8 — механизм бло­кировки; 9 — ведущая шестерня главной передачи промежуточного моста; 10 — проходной вал привода заднего моста; 11 — муфта блокировки дифференциала; 12 — внутренняя зубчатая муфта; 13 — колесо привода промежуточного вала; 14 — колесо привода заднего моста; 15 — ползун; 16 — пружина мембраны; 17 — воз­вратная пружина; 18 — стакан возвратной пружины; 19 — мембрана

Рисунок 24- Кулачковый дифференциал повышенного трения автомобилей ГАЗ-3308, -33097 «Садко»: 1 — внутренняя звездочка дифференциала; 2 — сепаратор; 3 — ведомое колесо; 4 — наружная звездочка; 5 — чашка дифференциала; 6 — сухари

Рисунок 25- Кулачковый дифференциал повышенного трения автомобиля ГАЗ: а- конструкция; б- схема работы; 1, 2-звездочки; 3, 7-полуоси; 4-сухари; 5-ведомая шестерня; 6-сепаратор; ( ω₁ > ω₂)

Силы, действующие на отстающей и забегающей звездочках, равны соответственно

Р_отс =Р¹ + Р_тр ∙cosα (5)

Р_заб =Р¹ - Р_тр ∙cosα (6)

Коэффициент блокировки дифференциала равен

К_б =М_отс / М_заб =3-5 (7)

Функции дифференциала может выполнять вязкостная муфта (рисунок 26), у которой выходные валы могут проскальзывать при небольших скоростях и блокируются – при значительных. Работа ее основана на свойстве силиконовой (кремнийорганической) жидкости, находящейся внутри муфты, увеличивать вязкость при нагреве.

Рисунок 26 - Устройство вязкостной муфты (вискомуфты): 1 — корпус; 2 — вал корпу­са; 3,6 — ведущий и ведомый валы; 4 — дис­ки; 5 — уплотнения

Червячный самоблокирующийся дифференциал представлен на рисунке 27. Его конструкция позволяет распределять выходные моменты в любом соотношении.

Рисунок 27- Межосевой дифференциал: 1, 3 — правая и левая полуосевые шестерни; 2 — корпус дифференциала; 4 — са­теллит, связанный с правой полуосевой шестер­ней; 5, 7 — выходные валы дифференциала; 6 — сателлит, связанный с левой полуосевой шестерней

C целью повышения управляемости и устойчивости автомобиля применяют активные дифференциалы типа активной гидравлической муфты Haldex (рисунок 28), управляемые электронным блоком.

Рисунок 28- Схема активной гидравлической муфты Haldex: 1- ведомый вал с кулачковой шайбой; 2-рабочий поршень; 3-многодисковая муфта; 4-насосный поршень; 5- нагнетательный клапан; 6- впускной клапан; 7- регулятор управления давления муфтой; 8-ведущий вал

Рисунок 29- Компоновка трансмиссии с активной муфтой