Коническая передача позволяет передать крутящий момент от двигателя к задним колесам под прямым углом, а различные передаточные числа –снизить обороты и увеличить крутящий момент. Передаточные числа главных передач автомобилей следующие: ЗИЛ-130 – 6,32, ГАЗ-53А – 6,83,, КамАЗ – 7,22, 6,53; 5,94; 5,43. Передаточные числа 7,22 и 6,53 предназначены для автомобилей в составе автопоезда и седельных тягачей, а передаточные числа 5,94 и 5,43 – для одиночных автомобилей.

Рассмотрим главную передачу на примере автомобиля ГАЗ-53А. В автомобиле используют одинарную главную передачу. Одинарная главная передача может быть как обычной, так и гипоидной (передача с коническими шестернями со скрещивающими непересекающимися осями).Ось ведущей шестерни опущена относительно оси ведомой шестерни, что снижает центр тяжести и повышает устойчивость автомобиля.

Рис. Главная передача. А – обычная передача, б – одинарная гипоидная. В – двойная, 1 –ведущая шестерня с валом, 2 – ведомая коническая шестерня, 3 – промежуточная шестерня, 4 – промежуточная цилиндрическая шестерня с валом, 5 – ведомая цилиндрическая шестерня, 6 – дифференциал.

Главная передача состоит из ведущей малой конической шестерни 1, выполненной вместе с валом, ведомой – большой конической шестерни 2. Вал малой конической шестерни 1 установлен на двух конических и одном цилиндрическом роликовых подшипниках. Ведомая шестерня 2 и ведомая шестерня 5, изготовленные в виде съемных венцов, прикреплены к коробке дифференциала 6 болтами или заклепками. Во время движения автомобиля ведущий вал вместе с малой конической шестерней приводит в движение ведомую шестерню. Ведомые шестерни вращаются вместе с коробкой дифференциала на конических роликовых подшипниках, закрепленных в гнездах картера заднего моста.

Преимущество главной гипоидной передачи в отличие от обыкновенной конической – бесшумность работы шестерен и плавность зацепления. Такое зацепление повышает скорость скольжения зубьев шестерен друг по другу и такому зацеплению требуется специальная смазка.

Двойная главная передача применяется на автомобилях ЗИЛ – 130. Крутящий момент в такой передаче передается через две пары шестерен. Ведущий вал вместе с малой конической шестерней 1, приводит во вращение ведомую коническою шестерню 2, закрепленную на фланце промежуточного вала. Вместе с промежуточным валом выполнена малая промежуточная цилиндрическая шестерня 4, приводящая в движение большую ведомую цилиндрическую шестерню 5. Большая ведомая цилиндрическая шестерня закреплена на коробке дифференциала и вместе с ней вращается на подшипниках и в гнездах картера ведущего моста.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Главная передача

Категория:

   Устройство автомобиля

Публикация:

   Главная передача

Читать далее:

Типы главных передач. Назначение главной передачи — увеличение крутящего момента и передача его на полуоси, расположенные под углом 90° к продольной оси автомобиля. Ее конструкция должна быть компактной, а работа плавной и бесшумной. Детали главной передачи испытывают большие нагрузки, поэтому необходима высокая точность при регулировке ее подшипников и зацепления шестерен. Главные передачи могут быть зубчатые и червячные. Если главная передача имеет одну пару шестерен, то ее называют одинарной, а если две пары, то двойной.

Рис. 1. Схемы главных передач: а — коническая с шестернями, имеющими спиральные зубья; б — гипоидная; в — двойная центральная (пара конических и пара цилиндрических шестерен)

Одинарную главную передачу, состоящую из пары находящихся в постоянном зацеплении конических шестерен, применяют преимущественно на легковых автомобилях и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности. Малая ведущая шестерня в ней соединена с карданным валом, а большая ведомая — с коробкой дифференциала и через дифференциал — с полуосями. Шестерни одинарной главной передачи могут быть гипоидными или со спиральными зубьями. Гипоидная передача работает более надежно, плавно и бесшумно, чем обычная передача конических шестерен со спиральными зубьями. Одинарные передачи из конических шестерен со спиральными зубьями применяют на автомобилях, выпускаемых ЗАЗ и УАЗ, а гипоидные одинарные передачи на автомобилях ГАЗ-53А, ГАЗ-24 «Волга», «Жигули». Гипоидная передача позволяет ниже опустить пол кузова легкового автомобиля, так как ось ее ведущей шестерни можно расположить ниже оси ведомой шестерни (оси заднего моста). Вследствие этого опустится центр тяжести автомобиля и улучшится его устойчивость.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Двойные передачи устанавливают на автомобилях большой грузоподъемности и на некоторых автомобилях средней грузоподъемности, когда общее передаточное число трансмиссии должно быть значительным, так как передаются большие крутящие моменты. В двойной главной передаче крутящий момент увеличивается последовательно двумя парами шестерен, из которых одна — коническая, а другая — цилиндрическая. Общее передаточное число двойной передачи равно произведению передаточных чисел составляющих пар.

Двойная главная передача при сравнительно небольших размерах шестерен позволяет получить значительное передаточное число. Пара цилиндрических шестерен двойкой главной передачи часто имеет косые зубья. Обычно обе пары шестерен устанавливают в общем картере (автомобили ЗИЛ, КамАЗ, КрАЗ), чтобы большая коническая шестерня сидела на одном валу с малой цилиндрической шестерней.

На автомобилях МАЗ и БелАЗ двойная главная передача разделена и состоит из пары конических шестерен и планетарных редукторов, расположенных снаружи ступиц колес.

Одинарная гипоидная главная передача. На рис. 2 показана одинарная гипоидная главная передача автомобиля ГАЗ-53А. Крутящий момент от карданной передачи через закрепленную корончатой гайкой втулку-фланец и внутренние шлицы передается ведущей шестерне, а от нее ведомой шестерне. Ось ведущей шестерни смещена вниз на 32 мм. Спиральные зубья ведущей шестерни имеют левое направление, а ведомой — правое. Передаточное число равно 6,83. Шестерни подбирают на заводе по контакту в зацеплении, поэтому они работают бесшумно. Изношенные или поврежденные шестерни главной передачи заменяют только парами.

Передача размещена в картере, отлитом из ковкого чугуна и прикрепленном болтами к картеру заднего моста. Для большей прочности этот неразъемный картер имеет ребра жесткости. Ведущая шестерня изготовлена как одно целое с валом, который опирается на цилиндрический роликоподшипник и на конические роликоподшипники, установленные для устранения зазора между кольцами и роликами с предварительным натягом и и закрытые крышкой. Роликоподшипник напрессован до упора в торец зубчатого венца и застопорен кольцом. Наружные кольца роликоподшипников установлены в стакане, закрепленном болтами в картере главной передачи. Роликоподшипники воспринимают возникающие при работе главной передачи осевые силы. Эти подшипники регулируют, используя прокладки и распорное кольцо. Конструкция опор вала ведущей шестерни обеспечивает малые деформации, поэтому главная передача отличается высокой долговечностью.

Ведомая шестерня закреплена на картере дифференциала. Зацепление шестерен регулируют прокладками. Регулировка не нарушается благодаря достаточной жесткости картера и наличию предварительного натяга подшипников. Радиальные и осевые силы, действующие на ведомую шестерню главной передачи, воспринимаются роликоподшипниками картера дифференциала. Гайки служат для регулировки подшипников и зацепления гипоидной передачи.

Винт упора, ввернутый в картер напротив зоны зацепления шестерен, ограничивает деформацию ведомой шестерни при передаче больших крутящих моментов. Эта деформация определяется величиной зазора между шестерней и упором; зазор можно регулировать, ввертывая или вывертывая винт.

Залитое в картер до определенного уровня масло захватывается ведомой шестерней и по маслоприемной трубке и каналу подается к подшипникам ведущей шестерни. Трубка прижата к шестерне пружиной и застопорена болтом. От подшипников масло отводится по нижнему каналу в маслоуловитель. Остальные детали главной передачи смазываются разбрызгиваемым маслом. Нормальное давление в полости картера поддерживается при помощи сапуна.

Двойная неразделенная главная передача. На рис. 3 показана двойная главная передача автомобиля ЗИЛ-130, состоящая из пары конических шестерен со спиральными зубьями и пары цилиндрических шестерен с косыми зубьями. Ведущая коническая шестерня, изготовленная как одно целое с валом, приводится во вращение от карданной передачи через фланец. Ведомая коническая шестерня прикреплена заклепками к фланцу промежуточного вала. Ведущая цилиндрическая шестерня изготовлена как одно целое с валом, а находящаяся с ней в зацеплении ведомая цилиндрическая шестерня привернута болтами к коробке дифференциала, состоящей из левой и правой чашек. В коробке размещены сателлиты, крестовина, полуосевые шестерни и опорные шайбы полуосевых шестерен и сателлитов.

Рис. 3. Двойная главная передача автомобиля ЗИЛ-130: 1 — фланец; 2 — сальник; 3, 13 и 32 — крышки; 4 — шайба; 5 — уплотнительная прокладка; 6, 9, 14, 24 и 31 — роликоподшипники; 7 — стакан; 8 — регулировочные шайбы; 10 и J3 — регулировочные прокладки; 11 — ведущая коническая шестерня; 12 — ведомая коническая шестерня; 15 — промежуточный вал; 16 — ведущая цилиндрическая шестерня; 17 — картер; 19 и 29 — опорные шайбы полуосевых шестерен; 20 — правая чашка коробки дифференциала; 21 — ведомая цилиндрическая шестерня; 22 — полуосевая шестерня; 23 — левая чашка коробки дифференциала; 25 — гайка; 26 — полуось; 27 — кожух полуоси; 28 — сателлиты; 30 — крестовина; 33 — распорная втулка

Опорами вала ведущей конической шестерни и служат роликоподшипники, расположенные в стакане, привернутом болтами к картеру главной передачи. К стакану болтами прикреплена крышка с сальником. Между крышкой и стаканом помещена уплотнительная прокладка, а между втулкой фланца и роликоподшипником шайба. Между внутренними кольцами роликоподшипников находится распорная втулка, а между этой втулкой и роликоподшипником помещены шайбы для регулировки затяжки роликоподшипников. Положение ведущей комической шестерни регулируют прокладками, устанавливаемыми между картером и стаканом. В боковых крышках картера размещены конические роликоподшипники, на которые опирается промежуточный вал. Под фланцы крышек подложены прокладки для регулировки положения роликоподшипников и ведомой конической шестерни. Жесткость стакана увеличивают его внешние ребра.

Коробка дифференциала вращается на двух конических роликоподшипниках, закрытых крышками. Эти роликоподшипники регулируют гайками. Внутри кожухов проходят полуоси. Отверстие для заливки масла находится на задней крышке балки моста, а для его слива — в нижней части балки. Масло к подшипникам малой конической шестерни поступает по каналам, отлитым в картере.

Двойная разделенная главная передача. В случае применения разделенной главной передачи уменьшаются размеры средней части ведущего моста и разгружаются полуоси от большого крутящего момента. Задний мост с колесными редукторами может быть использован на автомобилях различных модификаций, так как он позволяет получить разные передаточные числа изменением чисел зубьев цилиндрических шестерен колесного редуктора. Ведущая шестерня колесного редуктора автомобиля MA3-5335 приводится во вращение от центральной передачи, состоящей из конических шестерен, через полуось и находится в зацеплении с сателлитами, свободно сидящими на осях. Сателлиты входят в зацепление с ведомой шестерней, имеющей вид зубчатого венца и прикрепленной к ступице колеса.

Рис. 4. Колесный редуктор автомобиля МАЗ: а — схема; 6 — конструкция; I — большая крышка; 2 — наружная чашка; 3 — резиновая прокладка; 4 — ведущая шестерня; 5 и 20 — стопорные кольца; 6 — упор; 7 — малая крышка; 8 — сателлит; 9 — ось сателлита; 10 — роликоподшипник: 11 — пробка отверстия для заливки масла; 12 — стопорный болт; 13 — ведомая шестерня; 14 — маслоотражчтель: 15 — ступица колеса; 16 — полуось; 17 — внутренняя чашка, 18 — труба полуоси; 19 и 21 гайки; 22 — ограничитель

Колесный редуктор помещают в совместно обработанных чашках — наружной и внутренней. Стопорное кольцо и гайки удерживают чашки от осевых перемещений. Ведущая шестерня сидит на шлицах полуоси и фиксирована стопорным кольцом и ограничителем. Шестерня передает вращение трем сателлитам, установленным на роликоподшипниках на осях. Ведомая шестерня соединена болтами со ступицей колеса. Колесный редуктор снаружи закрыт малой и большой крышками. Горловина для заливки масла расположена в штампованной крышке, закрывающей заднее отверстие балки моста.

—

Главная передача увеличивает крутящий момент, подводимый от карданной передачи к дифференциалу и далее к полуосям, расположенным под углом 90° к продольной оси автомобиля. Она должна быть компактной и работать плавно и бесшумно.

Главные передачи могут быть зубчатые и червячные. Если главная передача имеет одну пару шестерен, то она называется одинарной, а если две пары шестерен — двойной.

Одинарная зубчатая передача применяется на легковых автомобилях и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности. Она состоит из двух находящихся в постоянном зацеплении конических шестерен, из которых малая ведущая соединена с карданным валом, а большая ведомая — с коробкой дифференциала и через дифференциал с полуосями. Главная коническая передача с шестернями со спиральными зубьями (рис. 202, а) устанавливается на автомобилях УАЗ-450, ЗАЗ-965 «Запорожец», «Москвич-407» и ПАЗ-652, а гипоидная передача — на автомобилях ГАЗ-бЗА, М-21 «Волга» и «Москвич-408».

Рис. 5. Схемы главных передач:
а — коническая с шестернями, имеющими спиральные зубья; б — гипоидная; в — двойная центральная (пара конических шестерен и пара цилиндрических)

По сравнению с зубчатыми передачами червячная передача имеет низкий к. п. д., отличается сложностью.изготовления, большей стоимостью и трудностью регулировки после износа.

В двойной главной передаче крутящий момент увеличивается последовательно двумя парами шестерен, из которых одна — коническая, а другая — цилиндрическая. Общее передаточное число двойной главной передачи равно произведению передаточных чисел каждой пары. Обычно обе пары располагаются вместе в общем картере (автобусы ЗИЛ и грузовые автомобили ЗИЛ и Урал) так, что большая коническая шестерня сидит на одном валу с малой цилиндрической. На автомобилях БелАЗ-540 и БелАЗ-548 двойная главная передача состоит из пары конических шестерен и колесного планетарного редуктора, расположенного снаружи ступиц колес.

Двойная главная передача применяется в тех случаях, когда необходимо получить большое передаточное число при небольших габаритах ведущего моста, и используется на грузовых автомобилях большой и средней грузоподъемности, так как позволяет устанавливать на них быстроходные двигатели.

Передаточные числа главных передач грузовых автомобилей обычно лежат в пределах 5—9, легковых автомобилей — 3—5. Иногда применяют двойные двухступенчатые главные передачи, в которых по желанию шофера может быть установлено одно из двух передаточных чисел (автомобиль МАЗ-500).

Рис. 6. Главная передача и дифференциал автомобиля ГАЗ-53А:
1 — регулировочный винт; 2 и 3 — каналы; 4 — регулировочные прокладки; 5 — стакан; 6 и 13 — конические роликоподшипники ведущей шестерни; 7 — фланец карданного шарнира; 8 и 17 — гайки; 9 — ведущая шестерня; 10 — крышка; 11 — болт; 12 — регулировочные прокладки; 14 — пробка; is — цилиндрический роликоподшипник; 16 — картер; 18 — полуось; 19 — правая половина коробки дифференциала; 20 — стопорная пластина; 21 — крышка; 22 — полуосевая шестерня; 23 — крестовина дифференциала; 24 — ведомая шестерня; 2S — левая половина коробки дифференциала; 26 — опорная шайба полуосевой шестерни; 27 — конический роликоподшипник коробки дифференциала; 28 — сателлит; 29 — опорная шайба сателлита

Одинарная главная передача. На рис. 203 показана одинарная главная передача с коническими шестернями, имеющими спиральные зубья. Ее передаточное число равно 6,83. Передача помещается в картере заднего моста, отлитом из ковкого чугуна. Ведущая шестерня главной передачи через закрепленный на ее валу гайкой фланец кардана получает вращение от карданной передачи. Эта шестерня изготовлена как одно целое с валом и опирается на конические роликоподшипники, закрытые крышкой, и на цилиндрический роликоподшипник. Наружные кольца роликоподшипников установлены в стакане. Конические роликоподшипники, помимо радиальных, воспринимают также и осевые усилия, возникающие при работе конических шестерен. Роликоподшипник расположен в специальном приливе картера и закреплен стопорным кольцом. Он воспринимает только радиальные усилия.

Под внутреннем кольцом заднего роликоподшипника поставлены металлические регулировочные прокладки для регулировки подшипников вала ведущей шестерни. Между фланцами картера и стакана расположены регулировочные прокладки для регулировки зазора в зацеплении шестерен главной передачи. Боковой зазор регулируют при сборке на заводе и при капитальном ремонте.

Ведомая шестерня главной передачи прикреплена болтами к фланцу левой половины коробки дифференциала, вращающейся на двух роликоподшипниках. При передаче больших крутящих моментов эта шестерня опирается на регулировочный винт. Внутри левой и правой половин коробки дифференциала помещаются сателлиты, крестовина, полуосевые шестерни и опорные шайбы полуосевых шестерен и сателлитов.

Детали главной передачи необходимо регулярно смазывать, так как они передают большие усилия. Для заливки и слива масла в картере имеются наливное и выпускное отверстия, закрываемые пробками на резьбе. Наиболее затруднен доступ смазки к переднему роликоподшипнику ведущей шестерни. Для обеспечения его достаточно обильной смазкой в верхней части горловины картера сделаны каналы, из которых масло стекает во внутреннюю полость стакана подшипников ведущей шестерни. В канал масло забрасывается зубьями ведомой шестерни. Обратно в картер масло стекает из переднего подшипника по другому каналу. Таким образом, обеспечивается постоянная циркуляция смазки. В автомобилях ЗИЛ-130 и М-21 «Волга» применяется в основном такой же способ смазки переднего подшипника ведущей шестерни.

Вытекание смазки из картера главной передачи предотвращается сальником в крышке и прокладкой. От попадания грязи сальник закрыт колпаком.

Двойная главная передача. Двойная главная передача состоит из пары конических шестерен со спиральными зубьями и пары цилиндрических шестерен с косыми зубьями. Ведущая коническая шестерня приводится во вращение от карданной передачи через фланец. Она изготовлена как одно целое с валом, а находящаяся с ней в зацеплении ведомая шестерня крепится заклепками к фланцу промежуточного вала. Ведущая цилиндрическая шестерня изготовлена как одно целое с валом, а находящаяся с ней в зацеплении ведомая цилиндрическая шестерня привернута болтами к коробке дифференциала, состоящей из левой и правой половин. В коробке помещаются сателлиты, крестовина, полуосевые шестерни и опорные шайбы полуосевых шестерен и сателлитов.

Опорами для вала ведущей конической шестерни служат установленные в стакане, привернутом к картеру главной передачи, роликоподшипники. К стакану болтами крепится крышка с сальником. Между крышкой и стаканом помещается уплотнительная прокладка, а между втулкой фланца и подшипником — шайба. Между внутренними кольцами подшипников установлена распорная втулка, а между ней и подшипником расположены шайбы для регулировки затяжки подшипников. Регулировка положения ведущей конической шестерни производится прокладками, установленными между картером и стаканом.

В боковых крышках картера установлены конические роликоподшипники, на которые опирается промежуточный вал. Для регулировки этих подшипников, а также положения ведомой конической шестерни под фланцы крышек подложены регулировочные прокладки. Коробка дифференциала вращается на двух конических роликоподшипниках. закрытых крышками. Эти подшипники регулируются гайками.

Рис. 7. Двойная главная передача и дифференциал автомобиля ЗИЛ-130:
1 — фланец; 2 — сальник; 3, 18 и 32 — крышки; 4 — шайба; 5 — уплот-нительная прокладка; 6 и 9 — роликоподшипники; 7 — стакан; 8 — регулировочные шайбы; 10 — регулировочные прокладки; 11 — ведущая коническая шестерня; 12 — ведомая коническая шестерня; 13 — регулировочные прокладки; 14, 24 и 31 — конические роликоподшипники; 15 — промежуточный вал; 16 — ведущая цилиндрическая шестерня; 17 — картер; 19 — опорная шайба полуосевой шестерни; 20 — правая половина коробки дифференциала; 21 — ведомая цилиндрическая шестерня; 22 — полуосевая шестерня: 23 — левая половина коробки дифференциала; 25 — гайка; 26 — полуось; 27 — кожух полуоси; 28 — сателлит; 29 — опорная шайба сателлита; 30 — крестовина сателлитов; 33 — распорная втулка

Внутри полуосевых кожухов проходят полуоси.

Гипоидная главная передача. В гипоидной главной передаче ось ведущей шестерни не пересекаетсй с осью ведомой шестерни, а располагается ниже нее. Этим достигается более низкое расположение пола кузова автомобиля вследствие низкого размещения карданной передачи и устранения в полу «тоннеля» для карданного вала.

Рис. 8. Гипоидная главная передача и дифференциал автомобиля М-21 «Волга»:
1 — ведомая шестерня; 2 — ведущая шестерня; 3 — подводящий масляный канал; 4 — сальник; 5 — фланец кардана; в — отводящий канал; 7 — коробка дифференциала, 8, 9, 10 и 11 — конические роликоподшипники

Гипоидная передача обладает высокой прочностью зубьев и бесшумностью работы, но требует большой точности зацепления и смазки специального сорта, так как в этой передаче во время работы возникают большие давления и скорости скольжения между зубьями.

Вал ведущей шестерни установлен в картере, отлитом из ковкого чугуна, на конических роликоподшипниках, закрепленных гайкой через ступицу фланца карданного шарнира. Масло к этим подшипникам подводится по каналу и отводится по каналу. Вытекание масла предотвращается сальником.

Ведомая шестерня крепится к неразъемной коробке дифференциала, которая вращается на конических роликоподшипниках.

Рекламные предложения:

Категория: — Устройство автомобиля

Главная → Справочник → Статьи → Форум

редуктор заднего моста

Приветствую всех читателей — в этой статье мы рассмотрим устройство редуктора заднего моста (главной передачи) привода колёс заднеприводных автомобилей и переднеприводных тоже затронем (на переднеприводных естественно заднего моста нет, но есть механизм привода на передние колёса), дифференциал и полуоси. Так же мы рассмотрим неисправности и техническое обслуживание этих механизмов и методы устранения самых распространённых неисправностей. 

Главная передача предназначена для увеличения крутящего момента на задние колёса машины и уменьшения оборотов вращения колёс. На большинстве автомобилей установлены одинарные шестерёнчатые главные передачи, в которых крутящий момент передаётся с помощью только одной пары шестерен. Главная передача заднеприводных автомобилей, помещена в картере заднего моста, а у переднеприводных автомобилей (например ВАЗ 2108) или у заднеприводных, но с задним размещением двигателя (например Фольскваген Жук или Запорожец) главная передача располагается в том же картере, что и коробка передач.

Рассмотрим сначала главную передачу заднеприводных автомобилей.

Рис.(1) Гипоидная главная передача
1 — подшипники, 2 — сальник, 3 — распорная втулка, 4 — ведущий вал, 5 — ведущая шестерня, 6 — ведомая шестерня, 7 — картер заднего моста.

Главная передача заднеприводных машин  (редуктор заднего моста) гипоидная с коническими шестернями, одна из которых смещена вниз — смотрите рисунок (1). В отличие от обычной конической передачи шестернями, у которой шестерни пересекаются посередине большой ведомой шестерни, в данной передаче большинства автомобилей, ось ведущей шестерни 5 смещена вниз, относительно оси ведомой шестерни 6. Такое расположение шестерен обеспечивает бесшумную работу, уменьшает нагрузки, которые действуют на зубья шестерен, ну и к тому же даёт возможность конструкторам значительно понизить уровень пола кузова автомобиля, а это, как известно, повышает устойчивость машины на больших скоростях. Но следует учитывать, что в гипоидной передаче при работе происходит большое относительное скольжение зубьев шестерен, и поэтому для таких передач необходимо применять для смазки только специальные масла.

Сама ведущая шестерня 5, сделана как одно целое с ведущим валом 4, и этот вал вращается на двух конических роликовых подшипниках 1, а между этими подшипниками помещена распорная втулка 3. А ведомая шестерня 6 крепится болтами к ступице-корпусу (коробке) дифференциала. На шлицах ведущего вала 4 надет и закреплён центральной гайкой фланец, к которому с помощью болтов закрепляется фланец шарнира карданного вала (о карданной передаче желающие читают вот здесь). Ну а выходу масла из картера главной передачи (заднего моста) со стороны ведущего вала, препятствует сальник 2. Кстати, отвернуть или завернуть центральную гайку фланца не так просто без специального ключа, который не трудно сделать, как показано в этой статье.

Главная передача переднеприводных автомобилей (смотрим рисунок (9) кликнув вот по этой ссылке) состоит из пары цилиндрических шестсерен с косыми зубьями 22. Ведущая шестерня изготовлена как цельная деталь вместе с ведомым валом коробки передач 21, а ведомая шестерня крепится болтами к стакану коробки дифференциала 24. Для главной передачи переднеприводных машин, используется тоже масло, что и для коробки передач, так как расположена главная передача в самом картере коробки передач.

Дифференциал предназначен для распределения крутящего момента между обоими полуосями автомобиля, и так же даёт полуосям вращаться с неодинаковыми угловыми скоростями, при прохождении машиной поворотов или неровностей дороги. Это можно объяснить тем, что при прохождении поворота или препятствий, колёса автомобиля проходят не одинаковый по длине путь. Например в повороте, внешнее от центра поворота колесо машины проходит больший путь (большее расстояние), чем внутреннее колесо. И для тог, что бы вращение внутреннего колеса машины происходило без пробуксовки (проскальзывания), внутреннее колесо должно вращаться медленнее, чем внешнее колесо. Разное расстояние колёса проходят и в том случае, если одно из колёс наехало на неровность дороги, а второе нет.

Рис.(2) Схема работы дифференциала. а — автомобиль движется по прямой, б — автомобиль движется в повороте.
1 — ведомая шестерня, 2 — ведущая шестерня, 3 — сателит, 4 — полуосевая шестерня, 5 — полуось, 6 — ось сателитов.

Устройство и принцип работы дифференциала, можно посмотреть на рисунке (2) — схемы работы. Дифференциал имеет корпус коробку, которая вращается вместе с ведомой шестерней 1 главной передачи (см.рисунок (2)). Так же имеется ось сателитов 6, два сателита 3 и две шестерни полуосей 4, в шлице которых вставлены концы полуосей 5.

Если автомобиль движется по прямой и ровной дороге, и сопротивление качению обоих колёс одинаково, то сателиты 3 (см. рисунок (2)а) вокруг своей оси не вращаются (каждый из сателитов можно рассмотреть как равноплечий рычаг). И они оказывают одинаковое давление на шестерни 4 полуосей, и вращают их с одинаковыми скоростями.

Но во время поворота автомобиля или по поездкам по неровностям дороги, когда колёса проходят не одинаковый путь, то одно из колёс замедляет своё вращение, другое же колесо начинает вращаться с большей угловой скоростью, за счёт вращения сателитов вокруг своих осей — смотрим рисунок (2)б (обращаем внимания на маленькие стрелки). Такая же самая работа дифференциала происходит и в том случае, когда сопротивление качению ведущих колёс оказывается неравным (например если одно из колёс на скользкой грязи, а второе колесо на сухом покрытии).

То есть колесо испытывающее большее сопротивление, благодаря дифференциалу, начинает вращаться медленнее, а противоположное колесо увеличивает свою скорость. Если же одно из колёс начинает буксовать, то второе колесо останавливается и крутящий момент через дифференциал передаётся только на одно буксуещее колесо. В этом заключается главный недостаток дифференциала, снижающий проходимость автомобиля. Хотя на многих внедорожниках, уже научились избавляться от него.

Рис.(3) Задний мост заднеприводного автомобиля.
1 — фланец полуоси, 2 — болт крепления тормозного барабана и колеса, 3 — направляющий штифт, 4 — тормозной барабан, 5 — подшипник полуоси, 6 — сальник, 7 — кожух заднего моста, 8 — полуось, 9 — регулировочная гайка подшипника, 10 — сапун, 11 — сателит, 12 — ведомая шестерня главной передачи, 13 — шестерня полуоси, 14 — фланец ведущего вала, 15 — картер главной передачи, 16 — ведущая шестерня, 17 — ось сателитов, 18 — коробка дифференциала, 19 — стопорная пластина, 20 — крышка подшипника дифференциала, 21 — ролик подшипника, 22 — пластина фиксации подшипника полуоси.

Дифференциал заднеприводных автомобилей как и сама главная передача, расположен в картере заднего моста — смотрим рисунок (3). Он состоит из коробки 18, в специальное отверстие которой вставляется ось сателитов 17, и на эту ось свободно надеты две конических шестерни-сателита 11. Сателиты находятся в постоянном зацеплении с шестернями 13 полуосей 8. Коробка дифференциала совместно с ведомой шестерней 12 вращается на двух конических роликовых подшипниках 21. А для регулировки затяжки подшипников, накручены две регулировочные гайки 9. При движении машины, усилие от главной передачи передаётся на коробку дифференциала, а затем через ось на сателиты, и уже далее через полуосевые шестерни и полуоси к ведущим колёсам автомобиля.

Полуоси 8 предназначены для передачи крутящего момента от дифференциала к ведущим колёсам автомобиля. Внутренний конец полуоси своими шлицами соединён с полуосевой шестерней дифференциала, а наружный конец соединён фланцем 1 с тормозным барабаном 4 и колесом (или соединён фланцем с ступицей колеса, если задний тормоз дисковый).

На большинстве автомобилей устанавливаются так называемые полуразгруженные полуоси, которые опираются наружным концом на подшипник 5. На такие полуоси воздействуют крутящий момент и изгибающие усилия. Полуоси находятся в кожухе 7 картера заднего моста машины. Для вентиляции полости картера заднего моста, на кожухе устанавливают сапун 10.

На переднеприводных автомобилях конический двухсателитный дифференциал, размещён в том же картере, что и коробка передач (смотрите рисунок (9), кликнув по этой ссылке). Он передаёт усилие к правому и левому приводным валам ведущих передних колёс. Коробка дифференциала 24 со своей крышкой вращается в двух конических подшипниках 23. Так же на кородку дифференциала напрессована пластиковая шестерня 27 для привода спидометра 28 автомобиля. Два сателита 25 надеты на ось 29. А внутри полуосевых шестерен 26 нарезаны шлицы, в которые заходят шлицевые хвостовики корпусов внутренних шарниров приводов приводов передних колёс (ШРУСов).

У переднеприводных автомобилей крутящий момент от дифференциала на передние ведущие колёса передаётся через правый и левый приводы колёс, и каждый привод состоит из двух шарниров равных угловых скоростей (ШРУСов — в народе именуемых гранатами) и вала, который у привода правого колеса изготовлен из трубы, а у левого колеса из прутка.

Шарниры равных угловых скоростей (ШРУС) переднеприводного автомобиля.
а — наружный шарнир, б — внутренний шарнир.
1 — корпус шарнира, 2 — стопорное кольцо обоймы , 3 — обойма шарнира, 4 — сепаратор, 5 — шарик, 6 — наружный хомут чехла, 7 — защитный резиновый чехол, 8 — упорное кольцо, 9 — вал привода колеса, 10 — внутренний хомут резинового чехла, 11 — стопорное кольцо полуосевой шестерни, 12 — фиксатор внутреннего шарнира, 13 — пластиковый буфер вала.

Наружный ШРУС состоит из корпуса 1 (см.рисунок (4)а), внутренней обоймы 3 и шести шариков , размещённых в канавках корпуса шарнира и обойме, ну и сепаратора 4. Шарики и канавки обеспечивают угол поворота шарнира на 42 градуса. Внутренняя обойма надета на шлицы вала 9 и удерживается от осевого смещения с помощью кольца 2. С другой стороны внутренняя обойма упирается в кольцо 8. Снаружи ШРУС защищён от пыли и грязи резиновым чехлом 7, который закрепляется с помошью стяжных хомутов 10 и 6. Шлицевой конец вала корпуса 1 шарнира вставляется и закрепляется в ступице колеса.

Внутренний ШРУС (см.рисунок (4)б) имеет осевую компенсацию перемещений, вызываемую колебаниями передней подвески и двигателя с коробкой передач. Это достигается тем, что канавки под шарики в корпусе обоймы сделаны прямыми, а не радиусными, как в наружном шарнире. А продольное перемещение ограничивается с одной стороны проволочным фиксатором 12, а с противоположной стороны пластиковым буфером 13. Шлицевой конец вала корпуса 1 шарнира, своими шлицами входит в шлицы полуосевой шестерни дифференциала и фиксируется в ней стопорным кольцом 11.

Необходимо помнить, что в ШРУСах на заводе подобраны детали одной сортировочной группы, а значит замена какой либо одной детали очень не желательна, поэтому в случае поломки или износа отдельной детали, ШРУС меняется полностью.

Неисправности главной передачи (редуктора заднего моста), дифференциала и полуосей.

Проверка деталей на биение.

Основными неисправностями главной передачи, дифференциала и полуосей являются: износ или поломка зубьев шестерен, износ оси сателитов, износ шлицев полуосей, скручивание или изгиб полуосей (на заднеприводных), или приводных валов (на переднеприводных машинах), ослабление крепления колеса к фланцу к фланцу полуоси, износ или разрушения (сколы) шариков приводных валов, износ подшипников, неплотности соединений, износ сальников.

Эти неисправности редуктора заднего моста (и не только заднего) можно определить по внешним признакам: повышенный шум от ведущих колёс, сильный нагрев картера главной передачи после поездки, шум при разгоне машины или при торможении двигателем, шум при движении машины в повороте, стук или шум от передних колёс или колеса (у переднеприводных машин), утечка смазки.

Шум исходящий от задних колёс заднеприводных автомобилей пожет появиться из-за понижения уровня масла в картере заднего моста, из-за ухудшения (старения) масла или даже от несоответствующего сорта масла, так же из-за износа зубьев шестерен злавной передачи или их неправильного зацепления, из-за износа или неправильной регулировки подшипников, из-за износа шлицевого соединения полуоси с полуосевыми шестернями. Повышенный шум так же возникает при ослаблении крепления задних колёс, или износе (разрушении) подшипников полуоси.

Проверку уровня масла нужно проводить на остывшем картере главной передачи заднеприводных машин, или при остывшем картере коробки передач переднеприводных автомобилей. Уровень масла должен быть по нижнюю кромку заливного отверстия (или около верхней метки щупа, если он есть).

Подтягивание ослабшего крепежа колёс, проводим на стоящем на земле автомобиле (не поддамкрачиваем), но машина должна быть пустая (без груза). Затяжку крепежа выполняем в два-три прохода (крест-накрест), с каждым проходом увеличивая усилие, прикладываемое к ключу.

Изношенные или поломанные детали (подшипники, шестерни с поломанными зубьями, шлицевые соединения) заменяем новыми, ну а шестерни с подизношенными зубьями, можно восстановить не разбирая главной передачи, с помощью препарата, узнать про который можно вот в этой статье, естественно если зубья целы (не отколоты). Люфт на конических подшипниках устраняем подтягиванием гайки (находится рядом с внутренней обоймой подшипника).

Замена подшипников полуосей и колёс не такая уж и простая операция, как кажется, я имею в виду правильная замена без порчи деталей. Как правильно заменить подшипники полуоси узнаём здесь, а о правильной замене подшипников колёс читаем вот тут.

Повышенный шум при разгоне или торможении двигателем может появиться при увеличении зазоров в звцеплении между шестернями главной передачи или в подшипниках ведущей шестерни. Это может произойти из-за ослабления гайки крепления фланца ведущей шестерни. Но затяжку этой гайки советую выполнять динамометрическим ключом (о ключе подробно узнаём здесь), с усилием указанным в мануале вашего автомобиля.

Повышенный шум при движении в повороте может появиться от заклинивания сателитов на своей оси, или заедания шеек полуосевых шестерен в коробке дифференциала. Для точного обнаружения этой неисправности, нужно вывесить оба ведущих колеса, установить коробку передач в нейтральное положение, и начать руками вращать любое из ведущих колёс. Дифференциал полностью исправен, если когда вы вращаете колесо, второе из ведущих колёс без стука и шума тоже вращается, но в противоположную сторону. А в случае поломки сателитов или при заедании полуосевых шестерен, колеса будут крутиться в одну и ту же сторону, и при этом вполне возможен скрежет, исходящий из узла. Для устранения такой неисправности, естественно следует разобрать дифференциал и заменить изношенные, или поломанные детали.

Стук или шум со стороны переднего ведущего колеса переднеприводных автомобилей как правило возникает при износе деталей ШРУСов, а их износ или повреждения возникают из-за повреждения защитных резиновых чехлов. Смазка в узле теряется, а её остатки забиваются грязью, ну а грязь быстро добивает детали. Другая причина шума и стука может быть из-за деформации валов привода колёс (на оборотах возникает вибрация и последующий быстрый износ деталей). Неисправность устраняется заменой валов, и если от вибрации износились ШРУСы, то и их заменой тоже.

Для замены резиновых защитных чехлов и смазки (Шрус-4) потребуются специальные съёмники для снятия привода колеса и установки нового стопорного кольца 11 (см.рисунок (4)).

Утечка смазки из редуктора заднего моста бывает из-за ослабления болтов крепления редуктора к балке заднего моста на заднеприводных машинах, ослабления болтов крепления картера главной передачи к картеру коробки передач — на переднеприводных машинах и на заднеприводных с расположением двигателя сзади (Фольскваген Жук, Запорожец). Так же утечка масла может быть из-за повреждения или износа сальника ведущей шестерни и сальников полуосей.

У переднеприводных машин утечка смазки возникает, как я уже говорил, при повреждении защитных резиновых чехлов ШРУСов. Незабываем так же про сапун картера. При его загрязнении, прекращается вентиляция картера и повышается давление в нём, которое выталкивает масло даже через исправные сальники. Поэтому прежде чем их менять, удостоверьтесь в чистоте и проходимости отверстия сапуна.

При подтекании масла через разъёмы картера, болты подтягивайте динамометрическим ключом. Ну а повреждённые чехлы и сальники естественно меняем на новые, а сапун чистим.

Техническое обслуживание дифференциала, главной передачи (редуктора заднего моста) и полуосей несложное и заключается в следующем:

• Перед выездом обратить внимание на отсутствие пятен смазки на полу.
• На ходу автомобиля обращать внимание на стуки или шумы и вовремя их устранять, так как затягивание с ремонтом значительно удорожает последующий ремонт.
• на новой машине через тысячу км слить масло и промыть промывочным маслом картер, а затем залить свежее масло, через 5 тысяч км заменить его вновь.
• При поездках по грязным дорогам и появлении подтёков масла, очистить сапун картера.
• Через 5 тысяч км проверить уровень масла, а при появлении подтёков проверять ещё раньше, и долить масло до уровня.
• Через 10 — 15 тысяч км, а не через 60 тысяч как советует завод, заменить масло новым (если масло ТАД-17, ТАП-15 и прочая минералка). Менять масло через 60 тысяч можно если у вас иномарка и залито дорогое синтетическое масло для мостов.

На переднеприводных автомобилях масло меняется в коробке, так как полость картера главной передачи и коробки передач у них общая. Сливать старое масло советую сразу после поездки, пока оно тёплое. Марку заливаемого масло выбираем по принципу описанному выше. То есть если вы хотите менять его через 60 тысяч км, то заливайте фирменную синтетику, предназначенную для мостов или коробок (смотря какой у вас автомобиль — задне или переднеприводный). Ну а если вы хотите менять масло всего через 10 тысяч км, то заливайте минералку типа ТАД-17. И не слушайте продавцов в авто-магазинах, что якобы для вашего Жигуля или старой иномарки подойдёт обыкновенная дешёвая минералка. Наоборот, чтобы сохранить потрёпанные интенсивной эксплуатацией детали подержанной машины, её нужно кормить качественной синтетикой. 

Впрочем это правило действует не всегда, а лишь в том случае если у вас тёплый гараж. Подробнее об этом очень советую почитать вот в этой статье.

Вот и все премудрости, которые я хотел донести начинающим ремонтникам, и не только им, в этой статье. Надеюсь статья поможет разобраться вам в устройстве главной передачи (заднего моста) и дифференциала, и поможет устранить неисправности редуктора заднего моста (и других узлов) своими силами. Удачи всем!

: как конечное передаточное число влияет на ходовые качества автомобиля?

Что такое главная передача?

Главная передача — это последняя передача, используемая при передаче мощности двигателя на колеса. У него две цели. Во-первых, он поворачивает поток мощности под прямым углом от карданного вала к задней оси. Во-вторых, он также обеспечивает механическое преимущество (рычаг) от карданного вала к задней оси. Главная передача содержит пару спирально-конических шестерен, состоящую из шестерни, которая соединяется с карданным валом, и коронной шестерни, которая соединяется с фланцем на корпусе дифференциала.

Ведущая шестерня получает привод от двигателя, в то время как коронное колесо прикреплено к колесам и вращает их. Обычно на зубчатом венце в 3-4 раза больше зубьев, чем на шестерне. Таким образом, обеспечивается окончательное снижение скорости от 3: 1 до 4: 1. Ведущая шестерня является неотъемлемой частью ведущего вала. Его шлицевой конец прикрепляется к концу карданного вала или заднего универсального шарнира.

Что такое передаточное число главной передачи?

Передаточное число главной передачи — это степень, в которой скорость вращения приводного вала (выходного вала) коробки передач окончательно снижается до того, как она достигнет ведомых колес.Если вы измените это передаточное число, оно также изменит эффективное передаточное отношение каждой передачи, что повлияет на характеристики и экономичность автомобиля. Следовательно, производители называют это передаточным числом главной передачи. По сути, это последнее передаточное число зубчатой ​​передачи.

По сути, это отношение угловой скорости шестерни, которое дает передаточное отношение на входе к выходу. Вы можете легко рассчитать передаточное число главной передачи непосредственно по количеству зубьев коронного колеса и шестерни. Производители определяют передаточное число главной передачи и механическое передаточное число таким образом, чтобы в результате получилось число, образующее идеальную ассоциацию.

Как это работает в автомобиле?

Обратимся к диаграмме выше. Например, на шестерне 8 зубьев, а на ведомом колесе 30 зубьев, как показано на схеме. Чтобы повернуть коронное колесо (и, следовательно, колеса) на один оборот, шестерня должна повернуться в 3,75 раза больше. Предположим, что автомобиль движется на 4-й передаче с передаточным числом 1: 1, что означает, что вход коробки передач равен ее выходной мощности.

На 4-й передаче для поворота колес на один оборот двигателю необходимо повернуть шестерню 3.В 75 раз больше. Это означает, что самому двигателю необходимо сделать 3,75 оборота, чтобы повернуть колеса на один оборот. Потому что

1 оборот колеса = 3,75 оборота шестерни x 1 (в данном случае передаточное число 4-й передачи 1: 1)

Следовательно, 1 оборот колеса = 3,75 оборота двигателя (на 4-й передаче)

Таким образом, в этом случае двигатель вращается 3,75 раза, чтобы повернуть колеса на один оборот. Частота вращения двигателя всегда уменьшается на конечное передаточное число, чтобы колеса повернулись на один оборот.Точно так же на 1-й передаче, передаточное число которой равно 3,78, двигателю необходимо повернуть в 3,78 x 3,75 раза больше, чтобы повернуть колеса на один оборот. Следовательно, это передаточное число известно как передаточное отношение главной передачи.

1 оборот колеса = 3,75 оборота шестерни x 3,78 (в данном случае передаточное число 1-й передачи 3,78: 1)

Следовательно, 1 оборот колеса = 14,175 оборотов двигателя (на 1-й передаче)

Вот почему автомобили легче преодолевают склоны на первой передаче, чем на других передачах.

Потребность в бортовой передаче автомобиля:

Обычно автомобильная трансмиссия имеет две или более зоны, в которых производители используют зубчатую передачу. Один находится в коробке передач, а другой — в оси. Таким образом, это помогает обеспечить отличное сочетание скорости автомобиля и крутящего момента на колесах. Кроме того, современные трансмиссии также имеют встроенную систему дифференциала. Производители называют такие агрегаты «Трансмиссия». Трансмиссия содержит множество различных комплектов шестерен, которые служат этой цели.Он также содержит конечную передачу, которая обеспечивает дальнейшее снижение скорости на колесах.

Что такое «КПП»?

Трансмиссия — это комбинация трансмиссии и главной передачи (оси), объединенные в единое целое. Или же это могут быть два отдельных блока, которые соединяются через карданный вал. Передаточные числа в трансмиссии и главной передаче имеют жизненно важное значение. Это потому, что они изменяют характеристики автомобиля.

Кроме того, дифференциал содержит механизм, который равномерно распределяет крутящий момент между двумя колесами.Это также позволяет им вращаться с разной скоростью при движении по изогнутой траектории. В большинстве современных автомобилей производители используют блок трансмиссии для уменьшения веса или размещения главной передачи в более узких местах. Dana, Eaton и Divgi-Warner — одни из ведущих поставщиков бортовой передачи.

Подробнее: Что такое задний привод? >>

О CarBikeTech

CarBikeTech — это технический блог. Его члены имеют опыт работы в автомобильной сфере более 20 лет.CarBikeTech регулярно публикует специальные технические статьи по автомобильным технологиям.

Посмотреть все сообщения CarBikeTech

Зачем менять конечную передачу? — Решения KMP Drivetrain

• Автор: Тимон Альферинк

• 30 августа 2017

Есть несколько причин, по которым вы хотите заменить главную передачу. Если у вас есть главная передача OEM, вы, вероятно, захотите повысить надежность и срок службы.Если у вас уже есть главная передача для автоспорта, вы, вероятно, захотите создать идеальную передачу для своего автомобиля и трека. Обе причины указаны ниже.

Выбор правильной передачи — это «компромисс». Более низкое (более высокое) передаточное число обеспечивает более высокую максимальную скорость, а более высокое (более короткое) передаточное число обеспечивает более быстрое ускорение. . Помимо шестерен в трансмиссии, есть еще шестерня в заднем дифференциале. Это называется главной передачей, дифференциалом, шестерней коронного колеса (CWP) или кольцом и шестерней.

В таблице ниже вы можете увидеть максимальную скорость на каждой передаче для разных передаточных чисел главной передачи. Если вы хотите узнать подробности автомобиля, такие как максимальная частота вращения и передаточное число, щелкните здесь.

BMW E92 — DG400 Коробка передач

Вы можете видеть снижение максимальной скорости (с 203 км / ч до 158 км / ч), при этом момент разгона увеличивается (28,7%).Как было сказано ранее, все дело в компромиссах. Вы жертвуете крутящим моментом ради максимальной скорости или максимальной скоростью ради крутящего момента.

Конечные передачи OEM разработаны в соответствии со спецификациями этого конкретного автомобиля. Если вы модернизируете свой автомобиль или увеличиваете мощность двигателя, OEM-детали трансмиссии будут иметь более высокий риск отказа. Обновление компонентов трансмиссии необходимо, поскольку прочность цепи определяется ее самым слабым звеном.

Характеристики бортовой передачи для автоспорта

• Цикло-паллоидная зубчатая передача
• Мелкие партии
• Высококачественная сталь
• Специальное соотношение
• Больше прочности в той же упаковке

В следующем блоге будут объяснены различия между формами и производством зубчатых колес Gleason, Klingelnberg и Oerlikon.Прокомментируйте или поделитесь, если вы хотите прочитать больше сообщений в блоге по этой теме! Если вы хотите узнать больше технических характеристик бортовых передач, обратитесь к каталогу.

Силовые агрегаты и системы для тяжелого оборудования, 1-е издание стр. 573

Copyright Goodheart-Willcox Co., Inc. 573 Глава 17 Конечные приводы Цели Изучив эту главу, вы сможете: ✓ Объяснять цели главной передачи.✓ Опишите поток мощности через встроенные бортовые и внешние бортовые редукторы. ✓ Перечислите примеры неинтегрированных бортовых передач. ✓ Объясните принцип работы бортовых передач с тандемной цепью, используемых в строительной технике. ✓ Объясните поток мощности через бортовые передачи экскаватора. ✓ Объяснить принцип действия приводов на шарнирно-сочлененных гусеничных тракторах. ✓ Опишите методы, используемые для проверки уровня масла в главной передаче. ✓ Опишите различные методы регулировки натяжения цепного привода мини-погрузчика.✓ Объясните процесс замены цепных приводов с бортовым поворотом. ✓ Выполните анализ неисправностей главной передачи. Системы тяжелого оборудования увеличивают крутящий момент в нескольких местах, включая преобразователь крутящего момента, трансмиссию, шестерню дифференциала и коронную шестерню, а также главную передачу. Введение в бортовые передачи Главная передача — это система зубчатых передач, которая увеличивает крутящий момент машины и снижает скорость в последний раз перед приводом ведущего колеса или ведущей звездочки.Прочные подшипники главной передачи выдерживают нагрузку на машину и поглощают крутящий момент и ударные нагрузки. Бортовые редукторы также служат для следующих целей: • Отвод мощности от привода на нижнюю ось (традиционный бульдозер). • Поднимите поток мощности привода на более высокую ось (трактор с приподнятой гусеницей). • Ведите сдвоенные колеса через приводные цепи (мини-погрузчики и автогрейдеры). • Измените направление потока мощности на 90 ° (спирально-коническая зубчатая передача).В традиционных легковых грузовиках, спиральное коническое кольцо дифференциала и ведущая шестерня являются единственной главной передачей трансмиссии. Однако большинство внедорожных машин имеют отдельные бортовые передачи. В внедорожных машинах можно использовать или не использовать спирально-конический редуктор. Если бы увеличение крутящего момента обеспечивалось только трансмиссией, для машины потребовалась бы гораздо более тяжелая трансмиссия. Кроме того, потребуются более прочные валы для передачи мощности от трансмиссии на ведущие колеса или гусеницы.Использование бортовых передач позволяет более мелким компонентам трансмиссии (подшипникам, шестерням и валам) передавать мощность на бортовые передачи, где крутящий момент увеличивается еще раз перед приведением в движение колеса или звездочки. На внедорожных машинах используется несколько типов шестерен главной передачи. К ним относятся следующие: • Спиральная фаска. • Бык-шестерня. • Планетарные передачи. • Цепной привод.

Выбор передаточного числа главной передачи для AFR’s Jinx (и почему так важно добиться правильного результата)

Мэтт Макмерри

Подсистема трансмиссии управляет передачей мощности от двигателя к задним колесам и должна спроектировать компоненты, обеспечивающие максимально быструю передачу мощности.Показатели разгона — настолько важная часть нашего соревнования, что каждое решение может означать получение или потерю нескольких мест в общем результате.

Существует множество факторов, влияющих на максимальное ускорение автомобиля, но одним из основных факторов является ряд передаточных чисел в трансмиссии между двигателем и задними колесами. Трансмиссия умножает выходной крутящий момент двигателя на общее передаточное число и делит частоту вращения двигателя на ту же величину. Увеличение общего передаточного числа (путем изменения передаточных чисел первичной, шестерни или главной передачи) увеличивает крутящий момент на задних колесах, что обычно увеличивает ускорение автомобиля.Для нашей команды изменение первичного передаточного числа или передаточного числа слишком ресурсоемко, поэтому мы изменим передаточное отношение главной передачи (FDR) для удовлетворения наших потребностей в крутящем моменте.

Если более высокий FDR увеличивает ускорение, почему бы просто не выбрать самое высокое передаточное число, которое подходит для автомобиля? Причин две:

1. Шины обладают достаточным сцеплением только для передачи определенного крутящего момента. Если вы превысите это значение крутящего момента, вы начнете вращать шины, что предотвратит ускорение и затруднит управление автомобилем.
2. Более высокий FDR означает, что водителю придется чаще переключать передачи. Переключение передач занимает ограниченное время (обычно от 0,1 до 0,5 секунды), и в это время автомобиль не разгоняется. Это звучит как незначительное количество времени, но 0,5 секунды переключения составляют 12% от всего события ускорения на соревновании.

Следовательно, необходимо найти компромисс между временем переключения, управляемостью и передаточным числом главной передачи, чтобы добиться максимального ускорения.

Чтобы найти лучший компромисс для нашей машины, мы разработали симуляцию ускорения автомобиля в дискретном времени. При моделировании учитываются такие факторы, как сопротивление и перенос веса, и используется модель шины, основанная на эмпирических данных Консорциума испытаний шин FSAE, а также данных двигателя от динамометрических испытаний. Время сдвига и FDR варьировались, и время события ускорения регистрировалось для каждой комбинации. Результаты развертки параметра можно увидеть ниже:

Четкое минимальное время разгона для определенного времени переключения можно увидеть на Рисунке 2.Этот минимум становится все более очевидным при увеличении времени смены. Результаты сопоставимы с результатами аналогичного исследования Пинга (1).

Предыдущее тестирование показало, что среднее время переключения на повышенную передачу составляет 0,25 секунды. Для этого времени сдвига оптимальное значение FDR составляет 4,2. Это будет отправной точкой для FDR автомобиля. Мы планируем проверить наши симуляции и точно настроить FDR посредством испытаний на трассе.

Это вид расширенного анализа, который инженеры Anteater Formula Racing проводят каждый день, и именно поэтому программа UCI Formula SAE так важна для нашего инженерного образования.Мы решаем реальные инженерные проблемы и следим за ними на протяжении всего процесса проектирования, от анализа и проектирования до производства и испытаний.

Мэтт Макмерри (Matt McMurry) — старший аэрокосмический инженер и главный инженер компании Anteater Formula Racing. Он также является ведущим инженером подгруппы приводов, в которую входят Райан Гагарин, Джозеф Чжан и Патрик Холл.

— Техническая статья

1/6

Хотроддинг — это во многом отношения.Нет, мы говорим не о том, что ваша девушка или жена любят обсуждать, а об оптимальных механических отношениях для работы вашего автомобиля. Несколько простых математических формул помогут вам выбрать правильное передаточное число и диаметр шин для оптимизации характеристик вашего автомобиля. Поскольку высокопроизводительные автомобили часто используются как для уличных, так и для беговых дорожек, настройка автомобиля для обоих типов обычно требует компромисса. Скорость автомобиля, частота вращения двигателя, общее передаточное число и диаметр шины — все это связано с ускорением.Для использования гусеницы двигатель должен работать в диапазоне оборотов, в котором он обеспечивает максимальную мощность. При использовании на улице оптимальная экономия топлива и срок службы двигателя гарантируют более низкие обороты двигателя. Хорошая новость заключается в том, что, вооружившись некоторой базовой информацией, вы можете получить автомобиль с впечатляющими тактами и т. Д. находится на драгстрипе и демонстрирует отличную управляемость на низких оборотах на автостраде. Кто сказал, что математика — это неинтересно?

Что в соотношении?

В автомобиле передаточные числа трансмиссии и ведущего моста используются для увеличения мощности.Два передаточных числа, умноженные вместе, равны передаточному отношению главной передачи. Проведите несколько минут в любой гонке на скамейке запасных, и вскоре вы услышите, как обсуждаются передаточные числа заднего моста. Для многих автомобилей с высокими характеристиками обычно выбирают передачи 3,73 и 4,10. Передаточное число задней шестерни относится к соотношению между зубчатым венцом и ведущей шестерней. Соотношение определяется простым делением количества зубьев коронной шестерни на количество зубьев ведущей шестерни. Например, если мы разделим зубчатый венец с 41 зубом на ведущую шестерню с 10 зубьями, мы обнаружим, что передаточное число равно 4.10: 1 (41/10 = 4,10).

Диаметр шины также влияет на передаточное число главной передачи автомобиля. По мере изменения диаметра шины изменяется и частота вращения двигателя при заданной скорости. Мы можем продемонстрировать это с помощью упрощенной формулы: об / мин = (миль / ч x конечное передаточное число x 336 *) / диаметр шины (* см. Врезку «Формулы успеха»). Например, учитывая 65 миль в час, диаметр шины 30 дюймов и конечное передаточное число 4,10, частота вращения двигателя будет примерно 2984 об / мин — (65 миль в час x 4,10 конечное передаточное число x 336) на шину диаметром 30 дюймов.Если уменьшить диаметр шины до 25 дюймов, частота вращения двигателя возрастет до 3581 об / мин. При установке более коротких шин автомобиль будет ускоряться, как если бы у него была передача 4,73 (более высокое численное значение), без затрат на переключение передач.

Поскольку трансмиссии включают несколько вариантов передач, трансмиссия позволяет автомобилю быстро ускоряться на более низких передачах и поддерживать крейсерские обороты на более высоких передачах. В 60-х и 70-х годах большинство трансмиссий предлагали три или четыре передачи с высокой передачей 1: 1.На примере Th500 первая передача составляет 2,48: 1, вторая передача — 1,48: 1, а третья передача — 1: 1. Умножение первой передачи 2,48 на заднюю ось 4,10 дает передаточное число главной передачи 10,16: 1 (2,48 x 4,10 = 10,16). Для большинства уличных работ оптимальным обычно считается конечное передаточное число первой передачи 10: 1. Недостатком эксплуатации передаточного числа осей 4,10: 1 на улице с высокой передачей 1: 1 является чрезмерная частота вращения двигателя на шоссе.

К счастью, современные трансмиссии часто используют высокие передачи Overdrive в районе 0.70: 1, что позволяет снизить частоту вращения двигателя. Совместите эти трансмиссии с повышающей передачей с передаточным числом осей 4,10, и вы получите экономичное для топлива передаточное число главной передачи 2,87: 1 (4,10 x 0,70 = 2,87) на высокой передаче. Автоматическая повышающая передача Th300-4R использует первую передачу 2,74, вторую 1,57, третью 1,00 и 0,67 овердрайв. С передаточным отношением первой передачи этой трансмиссии 2,74 в сочетании с передаточным числом оси 3,73 передаточное число главной передачи >> дает 10,22 (2,74 x 3,73 = 10,22). При повышающей передаче передаточное число главной передачи соответствует Bonneville-ready 2.49: 1.

Умножение крутящего момента

Ускорение — это все, что связано с крутящим моментом. Один из способов более быстрого ускорения — это умножить крутящий момент на низких скоростях, чтобы помочь автомобилю двигаться вперед. Вот что делает гидротрансформатор. Гидротрансформатор имеет компонент, называемый статором. Статор изменяет направление потока масла относительно направления вращения рабочего колеса насоса, а также включает в себя узел односторонней муфты. Это перенаправление жидкости увеличивает крутящий момент за счет использования энергии, оставшейся в масле.

Применяя основы передаточных чисел и рычагов мощности, вы можете легко улучшить ускорение, не заплатив слишком высокую цену за скорость на шоссе. Все дело в соотношениях.

2/6

3/6

4/6

5/6

6/6

Ремонт гидравлической бортовой передачи, ремонт ходового двигателя, ремонт коробки передач

О двигателях бортовой передачи

Двигатели главной передачи обычно используются на экскаваторах и другой тяжелой технике.Двигатель главной передачи обеспечивает вращение гусениц и состоит из двух компонентов. Есть гидромотор, а затем коробка передач. Иногда, когда люди используют термин главная передача, они на самом деле имеют в виду коробку передач. Люди также могут называть мотор разными именами, например, «мотор для путешествий». Вместе их можно назвать двигателем главной передачи. Насколько нам известно, вы можете называть это как хотите. Мы делаем это достаточно долго, чтобы понимать, о чем вы говорите.

Работа с отказом главной передачи

Выход из строя главной передачи обычно приводит к повреждению внутренних деталей, поэтому их необходимо заменить. Многие пытаются отремонтировать бортовые передачи самостоятельно, но сделать это непросто. Несмотря ни на что, вы, вероятно, собираетесь снять диск самостоятельно, поэтому, если вы это сделаете, убедитесь, что вы все правильно пометили, и отслеживайте, где каждый шланг соединяется.

Варианты ремонта главной передачи

После снятия главной передачи вы можете попытаться починить ее самостоятельно.Одна из проблем, связанных с выполнением этого самостоятельно, заключается в том, что вы не сможете правильно устранить проблему. Это может быть сложно. Вы не хотите что-то исправлять, а потом обнаруживаете, что это не было источником неудачи. Или, если вы можете правильно исправить это, и он снова выходит из строя, тогда вы снова вернулись к тому, с чего начали, или, что еще хуже, и у вас нет гарантии на ремонт.

Несмотря на то, что вы можете купить подержанную главную передачу, вы рискуете получить привод, который был восстановлен с использованием поддельных деталей, не соответствующих стандартам OEM.Вы можете столкнуться с той же проблемой с бортовыми редукторами вторичного рынка.

Наконец, вы можете отправить его в мастерскую по ремонту гидравлических систем, которая специализируется на ремонте главной передачи. Мастерская не только правильно устранит проблему, но и предоставит вам какую-то гарантию на работу. Тем не менее, вы должны знать, что некоторые магазины будут использовать запчасти для ремонта вашего привода.

Наша служба ремонта бортовой передачи

Наша команда имеет многолетний опыт ремонта всех видов гидроагрегатов — бортовых передач, насосов, двигателей и клапанов.Мы работали над бортовыми редукторами для всех видов тяжелой техники, включая экскаваторы. Мы рекомендуем вам отправить нам свою главную передачу для надлежащего устранения неисправностей и ремонта с использованием оригинальных запчастей. Вы можете быть уверены, что мы исправим ваш диск и быстро вернем его вам. Мы также предоставим вам гарантию сроком на один год. Конечно, вы пытаетесь исправить это самостоятельно и сталкиваетесь с проблемами, вы всегда можете нам позвонить. И не волнуйтесь, мы можем отремонтировать бортовые передачи от многих марок тяжелого оборудования, в том числе:

• Bobcat
• Гусеница
• Джон Дир
• New Holland
• Terex
Вольво

Если вы не видите здесь свой бренд, не волнуйтесь.Мы все еще сможем это исправить. Просто дайте нам знать, какой у вас бренд, когда получите бесплатное предложение.

Конечная передача: цепь, ремень или вал

• Главная передача — это то, что передает мощность от двигателя на заднее колесо.

• Три наиболее распространенных типа — это цепная, ременная и карданная передачи.

• У каждого есть свои плюсы и минусы.

Главная передача — это компонент, передающий мощность двигателя на заднее колесо.В трех наиболее распространенных бортовых передачах мотоциклов используются цепи, ремни или валы.

Давайте обсудим не только то, как работает каждая функция, но и ее плюсы и минусы.