Главная двойная передача разнесенная

Разнесенная главная двойная передача состоит из центральной главной конической передачи и двух колесных редукторов. Разделение второго элемента главной передачи надвое и разнесение этих половин к колесам существенно осложняют и утяжеляют конструкцию, но в то же время дают следующий ряд преимуществ:

• уменьшение вертикальных размеров центральной части передачи тем, что в ней находится одна лишь коническая пара с небольшим диаметром ведомого зубчатого колеса;
• увеличение дорожного просвета автомобиля путем поднятия оси главной передачи над осью колес;
• уменьшение диаметра приводных валов;
• уменьшение реактивного момента, воспринимаемого средней частью балки моста.

Это обусловливает широкое применение разнесенных главных передач, в частности, на грузовых автомобилях и автобусах большой массы. При этом в большинстве случаев применяются планетарные редукторы, которые благодаря малым размерам удается разместить внутри обода колеса.

Двойная разнесенная главная передача (автомобиль МАЗ-5335) состоит из главной конической передачи, установлен в картере заднего моста.

Колесный редуктор главной двойной передачи состоит из следующих элементов:

• солнечной шестерни;
• коронного (ведомого) зубчатого колеса, которое жестко крепится к ступице колеса;
• водила, состоящего из двух чашек, на которых крепятся оси сател-литных зубчатых колес, жестко прикрепленных к кожуху полуосей;
• трех сателлитных зубчатых колес, сидящих на неподвижных осях водила.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задний мост автомобиля МАЗ-5335 и его элементы:

а — кинематическая схема; 6 — конструкция; в — колесный редуктор; г — детали колесного редуктора; д — главная передача и дифференциал; 1 — солнечная шестерня; 2 — сателлит; 3 — наружная чашка водила; 4 — коронное ведомое зубчатое колесо; 5 — ступица заднего зубчатого колеса; 6 — полуось; 7 — колесный редуктор; 8 — тормозной механизм задних колес; 9 — стопорный штифт кожуха полуоси; 10 — кожух полуоси; 11 — центральный редуктор; 12 — тормозной разжимной кулак; 13 и 16 — крышки; 14 и 22 — стопорные кольца; 15 — упорный сухарь; 17 — ось сателлита; 18 — подшипник сателлита; 19 — стопорный болт оси сателлита; 20 — пробка заливного отверстия; 21 — контргайка подшипника ступицы; 23 — гайка подшипника ступицы; 24 — кожух полуоси; 25 — упор зубчатого колеса; 26 — внутренняя чашка водила; 27 — полуосевое зубчатое колесо; 28 — сателлит дифференциала; 29— крестовина дифцЪеренциала; 30— цилиндрический роликоподшипник; 31 — конический подшипник зубчатого колеса; 32 — фланец; 33 — манжета; 34 — регулировочные прокладки; 35, 37 — зубчатые колеса; 36 — картер редуктора; 38 — ограничитель зубчатого колеса; 39 — правая чашка дифференциала; 40 — демонтажный болт картера

 

Крутящий момент от полуоси передается на солнечную шестерню, а от нее через три сателлита и коронное зубчатое колесо на ступицу колеса. Передаточные числа колесного редуктора определяются отношением числа зубьев коронного зубчатого колеса и солнечной шестерни, поэтому изменением указанных чисел зубьев может быть получен ряд передаточных чисел при сохранении межосевого расстояния. Сателлиты не влияют на передаточное число.
Конические и гипоидные зубчатые пары очень чувствительны к нарушению расчетного взаимного расположения контактирующих профилей зубьев, при нарушении которого увеличивается уровень шума передачи, снижается КПД и срок службы. Неправильное взаимное расположение зубчатых колес может иметь место вследствие неточной регулировки при сборке или из-за упругих прогибов деталей под действием рабочих нагрузок. Для уменьшения прогибов необходимо увеличивать жесткость главной передачи, которая зависит от устройства подшипниковых узлов, типа применяемых подшипников, длины консольных участков, плотности посадки деталей и т. п.

Поскольку валы главных передач испытывают большую осевую нагрузку, в их конструкциях применяются радиально-упорные подшипники. Для увеличения жесткости главной передачи их располагают так, чтобы вершины конусов, образованных нормалями к рабочим поверхностям подшипников, находились снаружи подшипникового узла. Такое расположение требует применения разных по размерам (из-за неравномерности нагрузок на подшипники) подшипников и позволяет существенно увеличить жесткость подшипникового узла, уменьшая прогиб зубчатого колеса под действием радиальной силы, возникающей в зацеплении.
Дополнительное увеличение жесткости дает раздвижение подшипников на некоторое расстояние. При консольной конструкции ведущего конического зубчатого колеса это применяется всегда. Радикально увеличивает жесткость ведущего зубчатого колеса устранение консоли путем установки дополнительного (обычно третьего) подшипника.
Очень важным в повышении жесткости подшипникового узла является предварительный натяг подшипников, который устраняет зазоры и создает начальное сжатие тел качения. В результате предварительного натяга подшипников при сборке на тела качения подшипников действуют радиальные и осевые силы, которые после приложения рабочей нагрузки перераспределяются между подшипниками, а внутри подшипника — между телами качения.
Регулирование подшипников ведомых валов (коробка дифференциала) осуществляется с помощью специальных гаек, которые стопорятся после регулировки пластинами, имеющими выступ, входящий в паз между специальными торцевыми зубьями гаек.

Центральная (главная) передача

Центральной передачей называется агрегат трансмиссии, связываю­щий КП с механизмами поворота (для гусеничного трактора) или с диффе­ренциалом (для колесного трактора).

На тракторах с четырьмя ведущими колесами центральные передачи располагаются в картерах ведущих мостов.

Центральная передача служит для увеличения общего передаточного числа трансмиссии и передачи крутящих моментов на валы, расположенные под углом.

Центральные передачи классифицируют по числу и виду зубчатых колес и числу ступеней.

По числу зубчатых колес центральные передачи подразделяют на одинарные — с одной парой зубчатых колес и двойные -с двумя парами зубчатых колес. Двойные центральные передачи на отечественных тракторах не применяют.

Одинарные центральные передачи по виду зубчатых колес подразделяют на конические — с коническими зубчатыми коле­сами, цилиндрические — с цилиндрическими зубчатыми колесами, червячные — с червяком и червячным колесом игипоидные — с гипоидным зацеплением конических зубчатых колес.

Центральная передача, выполненная в виде червячного редуктора, на отечественных тракторах не применяется.

Центральные передачи с цилиндрическими зубчатыми колесами применяются при наличии на тракторе КП с поперечными валами.

Наибольшее распространение имеют центральные передачи с кони­ческими зубчатыми колесами, которые могут быть выполнены с прямым, тангенциальным и спиральным (в большинстве случаев круговым) зубом.

На современных тракторах широкое распространение получили конические центральные передачи с круговым зубом.

Если в конической передаче со спиральным зубом оси зубчатых колес не пересекаются, а перекрещиваютя, то мы имеем гипоидную передачу.

Такие передачи в качестве центральных получили широкое распространение на автомобилях.

По числу ступеней центральной передачи различают одноступенчатые — центральные передачи с одним передаточным числом, и двухступенчатые — центральные передачи, имеющие две переключаемые передачи с разными передаточными числами.

Конструкция центральной передачи определяется общей компонов­кой трактора с учетом его назначения, номинального тягового усилия и гипа движителя.

Одинарная центральная передача (рис. 5.1) компактна, имеет малую массу и невысокую стоимость. Она проста в производстве и эксплуатации. Ее применение ограничено передаточным числом иц ≤7. При увеличении передаточного числа иц увеличиваются размеры зубчатых колес, что приводит к уменьшению дорожного просвета трактора.

Одинарная коническая центральная передача (рис. 5.1,а), состоящая из ведущей шестерни 1 и ведомого колеса 2, получила самое широкое распространение на тракторах. Из всех типов конических центральных передач наиболее распространена передача со спиральным, а в большинстве случаев — круговым зубом, выполненным по дуге окружности, диаметр которой определяется диаметром резцовой головки. Размеры центральной передачи с круговым зубом меньше чем с прямым. С целью улучшения прирабатываемости зубьев число зубьев колеса Z2 и шестерни Z1 не кратно. Моному передаточное число всех типов центральных передач с коническими зубчатыми колесами выражается не целым числом.

Одинарная цилиндрическая центральная передача (рис. 5.1,6) применяется на тракторах при наличии КП с поперечными валами. Передача состоит из ведущей шестерни 1 и ведомого колеса 2, закрепленного на корпусе дифференциала 3. При этом зубчатые колеса могут выполняться как косозубыми, так и косозубыми. На отечественных тракторах применяются только прямозубые цилиндрические зубчатые колеса. Более предпочтительно использование косозубых цилиндрических зубчатых колес, так как ими обладают большей несущей способностью и бесшумностью в работе.Однако при этом необходимо учитывать, что опоры подшипников дополнительно нагружаются осевой силой.

Перспективным для тракторов является применение одинарных центральных гипоидных передач (рис. 5.1,в). Гипоидная передача представляет собой зацепление ведущего 1 и ведомого 2 конических зубчатых колес со спиральным зубом, оси которых не пересекаются, а перекрещиваются. При этом ось шестерни 1 смещена относительно оси колеса 2 на величину гипоидного смещения Е. В зависимости от требований компоновки ось шестерни может быть смещена относительно оси колеса вверх или вниз. В существующих конструкциях величина гипоидного смещения Е=30…45 мм.

Основными достоинствами гипоидных передач (по сравнению с коническими с круговым зубом) являются большая прочность и бесшумность в работе.

В гипоидных передачах чистое качение отсутствует. Для них характерно скольжение зубьев при высоком давлении. Поэтому для обеспечения нормальной работы гипоидной передачи необходимо применять специальное гипоидное масло, наличие специальных присадок в котором препятствует разрушению масляной пленки в контакте зубьев.

На отечественных тракторах центральные гипоидные передачи не применяются. Однако они получили широкое распространение на автомобилях и зарубежных тракторах.

Одинарная центральная червячная передача (рис. 5.1,г) состоит из червяка 1 и червячного колеса 2. При этом в зависимости от требований компоновки передача может быть выполнена с верхним расположением червяка или с нижним. По сравнению с центральными передачами других типов червячная передача наиболее бесшумна, обеспечивает большую плавность зацепления и, как следствие, минимальные динамические нагрузки. Однако в связи с низким КПД (порядка 0,9…0,92), более высокой трудоемкостью изготовления и необходимостью применения для изготовления червячного колеса дорогих материалов (оловянистой бронзы) центральная червячная передача не получила распространения на тракторах.

В зависимости от степени загруженности центральной передачи ее опорами служат шарикоподшипники, цилиндрические или конические роликоподшипники. При применении последних, помимо регулировки зацепления конических шестерен, необходима и их регулировка.

На рис. 5.2 представлена центральная передача ведущего моста трактора Т-150K. Центральная передача выполнена одинарной конической с круговым зубом. Вал-шестерня 17 центральной передачи установлен на лил конических радиально-упорных подшипника 6 и 9. Ведомое колесо 18 установлено на корпусе 3 дифференциала, а он в свою очередь — на два конических радиально-упорных подшипника 22.

Поскольку радиально-упорные подшипники при сборке узла требуют обязательной регулировки, то в конструкции для этой цели предусмотрены регулировочные прокладки 15 и регулировочные гайки 20. В связи с тем, что в зависимости от направления вращения вала-шестерни 17 может меняться направление действующей на него осевой силы, подшипники 6 и 9 |устанавливаются с предварительным натягом.

Предварительный натяг подшипников влияет на долговечность центральной передачи. С увеличением натяга повышается стабильность зацепления зубчатых колес. Однако чрезмерный натяг ухудшает условияработы подшипников, снижает КПД центральной передачи и приводит к ускоренному ее изнашиванию. Величина предварительного натяга подшипников рассматриваемой конструкции зависит от толщины регулировочных прок ладок 15. С уменьшением толщины прокладок при затягивании гайки 11 происходит сближение внутренних колец подшипников 6 и 9 и увеличивается их натяг. Для уменьшения натяга подшипников следует увеличивать толщину регулировочных прокладок 15.

Обычно на практике натяг подшипников контролируется по моменту, необходимому для проворачивания вала-шестерни 17 на подшипниках, устанавливаемых в стакане 7. Для этого стакан в сборе с валом-шестерней вытаскивают из корпуса 8 редуктора. Величина момента сопротивления проворачиванию вала-шестерни принимается равной 1,0…4,0 Нм, зависит от размеров центральной передачи и задается заводом — изготовителем. Необходимый осевой зазор в подшипниках 22 обеспечивается регулировочными гайками 20, которые стопорятся пластинами 21.

Дли демонтажа вала-шестерни 17 в сборе со стаканом 7 и подшипниками 6 и 9 из корпуса 8 редуктора в данной конструкции предусмотрен болт 13, при заворачивании которого осуществляется выход стакана из корпуса.

Регулировка конической зубчатой пары осуществляется путем взаимного перемещения вала-шестерни 17, изменением толщины комплекта регулировочных прокладок 14, и колеса 18 с помощью регулировочных гаек 20. Регулировка зацепления конической пары осуществляется только после регулировки предварительного натяга подшипников 6,9 и осевого зазора в подшипниках 22. Перемещение колеса 18, не нарушая регулировку подшипников 22, осуществляется вращением регулировочных гаек 20 со стороны противоположных подшипников в разные стороны, но на оди­наковые углы.

Рис. 5.2. Редуктор ведущего моста трактора Т-150К:
I 4- полуосевые шестерни; 2 — ось сателлитов; 3 — корпус дифференциала; 5 — сателлит; 6 9 и 22 — конические роликовые радиально-упорные подшипники; 7 — стакан, 8- корпус редуктора; 10 — манжетные уплотнения; 11 — гайка; 12 — фланец; 13 — болт; 14 регулировочные прокладки; 16 — распорная втулка; 17 — вал-шестерня центральной передачи 18 — колесо центральной передачи; 19- опорная шайба сателлита, 20 — регулировочная гайка; 21 — стопорная пластина; 23 — опорная шайба полуоссвои шестерни

Правильность зацепления конической зубчатой пары проверяют по расположению пятна контакта на зубьях. Для этого на зубья шестерни наносят слой краски и шестерню проворачивают. При правильно отрегулированном зацеплении конической зубчатой пары пятно контакта должно находится в средней части зуба.

Осевая сила, возникающая в зацеплении конической зубчатой пары, поз действует на колесо и вызывает его деформацию. В результате нарушать точность зацепления зубчатых колес, что ведет к увеличению шума при работе передачи и снижению ее долговечности. Поэтому в тяжело натуженных конических центральных передачах для уменьшения деформации зубчатого колеса устанавливают специальный упор, расположенный напротив места зацепления зубчатых колес (рис. 5.3).

Наиболее широкое распространение получил регулируемый упор (рис 5.3,а), выполненный в виде регулировочного болта 1 с бронзовым напрессованным наконечником 3 и контргайкой 2 для стопорения болта.

Реже встречаются конструкции с нерегулируемым упором (рис. 5.3,б), выполненным в виде вращающегося ролика 1, установленного на неподвижной оси 2.

Зазор между торцом зубчатого колеса и упором устанавливается в пределах 0,15…0,20 мм. В нормальных условиях эксплуатации трактора между торцом колеса и упором есть зазор. При работе трактора с перегрузкой зазор выбирается и часть осевой силы воспринимается упором. В результате ограничивается деформация зубчатого колеса.

Рис. 5.3. Установка упора конического колеса центральной передачи

В современных конструкциях тракторов ведущая коническая шестерня центральной передачи часто выполняется как одно целое со вторичным валом КП или крепится на хвостовике этого вала.

Двойная центральная передача имеет большую массу, размеры и стоимость по сравнению с одинарной. Она применяется только на колесных тракторах при необходимости получения больших передаточных чисел (6≤ иц12) без изменения дорожного просвета под картером и центральной передачи.

Схемы компоновки двойных центральных передач могут быть различны. При этом ее валы могут располагаться как в одной плоскости, так и в разных плоскостях. На рис. 5.4,а представлена наиболее распространенная двойной центральной передачи, в которой первая пара зубчатых колес коническая или гипоидная, а вторая — цилиндрическая.

На рис. 5.4,6 первая пара цилиндрическая, а вторая — коническая или гипоидная.

Двойная центральная передача с валами, расположенными в одной плоскости, выполненная по первой схеме (рис. 5.4,а), представлена на рис. 5.5. Коническая шестерня 1 с круговым зубом выполнена как одно целое с валом и установлена консольно. Коническое колесо 2 смонтировано на одном валу с косозубой цилиндрической шестерней 4, выполненной как одно с валом. Цилиндрическое зубчатое колесо 5 закреплено на корпусе 7 дифференциала, который установлен на два конических радиально-упорных подшипника 9. Подшипники закреплены крышками 10 на шпильках, а с наружной стороны фиксируются регулировочными гайками 8 со стопора­ми. Регулировка подшипников 15 и 17 вала-шестерни 1 осуществляется прокладками и гайкой 14, как описано выше (см. рис. 5.2).

Подшипники 11 вала-шестерни 4 регулируют подбором толщины комплекта регулировочных прокладок 6. Зацепление конической зубчатой пары регулируют с помощью регулировочных прокладок 18 и 6. При этом, перемещение конического зубчатого колеса 2 осуществляется перестанов­кой прокладок 6 из под фланцев гнезд 3 подшипников левой и правой опоры.

Двухступенчатые центральные передачи применяются на колес­ных тракторах и грузовых автомобилях большой грузоподъемности. Они позволяют увеличить диапазон передаточных чисел трансмиссии в 1,5…2 раза и удвоить число передач при заданном количестве передач в КП.

В качестве примера на рис. 5.6 приведена двухступенчатая центральная передача с блокируемым планетарным рядом.

На высшей ступени солнечная шестерня 9 блокируется с водилом 10 планетарного ряда (корпусом дифференциала) и вращается как одно целое со скоростью ведомого конического колеса. На низшей ступени солнечная шестерня 9 зубчатым венцом 6 через гайку 5 блокируется с корпусом 4 центральной передачи. В результате эпициклическая шестерня 8, выполненная за одно целое с коническим колесом 1, вращает через сателлиты 2 и оси 3 водило 10 планетарного ряда (корпус дифференциала).

Переключение ступеней центральной передачи осуществляется перемещением солнечной шестерни 9 и выполненного как одно целое с ней зубчатого венца 6 в осевом направлении. Для включения повышающей ступени центральной передачи необходимо солнечную шестерню 9 ввести и шцепление одновременно с сателлитами 2 и зубчатым венцом 7, связанным с водилом 10 (корпусом дифференциала). Для включения пониженной ступени солнечная шестерня 9 входит в зацепление только с сателлитами 2, а выполненный за одно целое с ней зубчатый венец 6 — с зубьями гайки 5, соединенной с неподвижным корпусом 4.

Поскольку центральные передачи такого типа рассчитаны на приме- на мощных колесных тракторах, то с целью повышения долговечности конических зубчатых колес вал-шестерню 14 часто устанавливают на три подшипника: 13 радиальный роликовый и 15 и 16 конические радиально упорные. В результате под действием сил в зацеплении зубчатых колес происходит их меньшая деформация (не нарушается их зацепление).

Рис. 5.6. Двухступенчатая центральная передача с блокируемым планетарным рядом

К недостаткам двухступенчатых центральных передач следует отнести сложность конструкции и невозможность осуществления переключения ступеней при движении трактора без усложнения системы управления.

В связи с этим двухступенчатые центральные передачи получили очень ограниченное распространение на тракторах.

Смазывание центральной передачи. Смазывание зубчатых колес и подшипников центральной передачи осуществляется трансмиссионным маслом, залитым в катер, разбрызгиванием его вращающимися шестернями.

В современных конструкциях конической и гипоидной центральных передачах предусматривают принудительное смазывание зубьев конической пары в зоне зацепления и циркуляционное смазывание подшипников (см. рис. 5.5). Конические роликовые подшипники 15 и 17 представляют собой своеобразные центробежные насосы, в которых под действием центробежных сил масло перекачивается со стороны меньшего диаметра роликов на сторону большего их диаметра.

Поэтому масло к подшипникам вала-шестерни 1 должно подаваться и полость между подшипниками, куда обращены меньшие диаметры роликов.

Для этого в картере центральной передачи предусмотрен специальный широкий карман 12, из которого масло по каналу 13 попадает в полость между подшипниками. Масло, циркулируя через подшипник 17, усыновленный непосредственно у шестерни 1, попутно обильно смазывает »убья в зоне зацепления дополнительно к тому маслу, которое захватывается колесом 2 из масляного резервуара центральной передачи.

Для циркуляционного смазывания подшипника 15 в картере выполнен отводной канал 16, который берет начало в полости за этим подшипником. В случае засорения этого канала в полости за подшипником создается повышенное давление, что может привести к течи масла через уплотнения. В любом механизме, в котором применяются уплотнительные сальники, предусматривается сохранение в картере давления на уровне атмосферного. Для этой цели в картере центральной передачи имеется сапун.

В центральных передачах (рис. 5.6), где вал-шестерня 14 устанавливается на три подшипника (13 — роликовом радиальном; 15 и 16 — роликовых радиально-упорных) для обеспечения принудительной смазывания конических зубчатых колес и циркуляционного смазывания подшипников в картере 4 предусматривают специальный широкий карман 12 для забора масла и подачи его в полость между подшипниками 15 и 16 и отводной камни 17 для удаления масла из полости за подшипником 16.

Уход за центральной передачей. Техническое обслуживание центральной передачи состоит в периодической проверке и поддержании необходимого уровня масла в ее картере, в проверке и регулировке зацеплении конической зубчатой пары и регулировке радиально-упорных шариковых н конических роликовых подшипников.

«Назначение, устройство и принцип работы главной передачи и дифференциала. По числу пар зацеплений

Каким бы ни был автомобиль, дорогие друзья, невероятно роскошным или спартанско-бюджетным, в его недрах всегда происходит единственный основной процесс – передача крутящего момента от двигателя к колёсам. В нём принимают участие различные узлы и агрегаты, каждый из которых несёт определённую долю ответственности за наше с вами комфортное и в меру быстрое передвижение по дорогам. А главная передача автомобиля это тот узел, благодаря которому крутятся колёса транспортного средства и мы обретаем незабываемое чувства полета, пусть даже на супер малой высоте.

Итак, главная передача автомобиля это узел, без которого потуги двигателя и коробки были бы пустой тратой энергии. Почему? Дело в том, что именно она отвечает за передачу крутящего момента от непосредственно ведущим колёсам.

Помимо этого, вращению, как правило, ещё нужно поменять направление – от продольного (по оси авто) на поперечный, чтобы добраться до колёс. И всё это выполняет, по сути, один шестерёночный механизм, известный так же, как зубчатый редуктор. В дополнение ко всему, передаточные числа шестерёнок подобраны таким образом, чтобы увеличивать крутящий момент мотора.

Где находится?

Назначение главной передачи автомобиля мы вроде бы выяснили, теперь неплохо бы отыскать её. Сделать это может оказаться непростой задачей, ведь расположение данного узла бывает разным и зависит от типа привода машины и фантазии инженеров-разработчиков.

К счастью, полёт мыслей тут ограничивается количеством осей. Так, к примеру, если мы имеем передний привод, то в этом случае искать главную передачу автомобиля стоит в КПП вместе с , в транспортных средствах с задними ведущими колёсами – прямо в заднем мосте. Если же , то тогда выбирают один из вышеперечисленных вариантов.

Разнообразие главных передач

Как мы уже с Вами поняли, главная передача автомобиля это очень серьёзный узел. Понятное дело, что для столь ответственной задачи, которая возложена на него, необходимо надёжное и одновременно несложное инженерное решение, и тут для конструкторов открылись широкие просторы для действий. Давайте рассмотрим виды главных передач автомобилей. В зависимости от количества шестерней, этот узел бывает таким:

• одинарный;
• двойной.

Первый тип представляет собой сочетание двух зубчатых деталей – ведущей и ведомой шестерней. Он наиболее распространён среди легковых автомобилей и небольшой грузовой техники. Двойные главные передачи имеют, как можно догадаться, несколько пар шестерёнок, и используются обычно там, где необходимо повышение передаточного числа, например, у автобусов и спецтехники.

Неполной была бы картина, без упоминания о видах используемых зубчатых соединений. Их немало, и различат такие:

• цилиндрические;
• гипоидные;
• конические;
• червячные.

Цилиндрическая главная передача автомобиля это наиболее популярная разновидность для компоновки с передним приводом, а также поперечно расположенным двигателем и коробкой. В ней используется, как можно понять из названия, цилиндрические косозубые, прямозубые или шевронные шестерёнки. Передаточное число таких узлов находится в пределах от 3,5 до 4,2 – больше не получается, так как непомерно увеличиваются габариты и шум от работы.

Не менее популярны, но, правда, у классической заднеприводной техники, так называемые гипоидные передачи. Их ключевой особенностью являются криволинейные зубья, благодаря чему удаётся передавать крутящий момент больших значений.

Помимо этого, шестерни в этом случае могут быть смещены относительно друг друга, что позволяет, к примеру, понизить уровень пола в машине. Главная передача автомобиля этой разновидности имеет передаточное число в пределах 3,5-4,5.

Что же касается конических и червячных механизмов, то они встречаются реже. Увидеть главную передачу автомобиля этих типов можно на различной технике с задними ведущими колёсами, но из-за своих конструктивных особенностей в настоящее время их используют всё меньше и меньше. К недостаткам первых относят большие размеры и шумность, а вторые требуют высокой точности в изготовлении, что тянет за собой лишние расходы.

Ну вот, уважаемые читатели нашего блога, мы с Вами и познакомились с назначением главной передачи автомобиля, узнали, каким может быть этот узел и где он находится. В следующей публикации мы рассмотрим другой, не менее важный агрегат машины. Какой? Подписывайтесь на нас и узнаете об этом в числе первых!

Один из основных элементов трансмиссии представлен главной передачей. Далее рассмотрено устройство главной передачи, классификация и обслуживание.

Определение

Данная деталь представляет собой один из механизмов трансмиссии, предназначенный для повышения крутящего момента и его передачи на колеса.

Место расположения

Главную передачу обычно размещают в картере ведущего моста или в КПП. Таким образом, на заднеприводных моделях она находится в картере заднего моста, на машинах с передним приводом — в коробке передач.

Классификация

Данные детали подразделяют на основе нескольких конструктивных особенностей.

В соответствии с используемым механизмом привода их подразделяют на цепные и зубчатые, называемые также шестеренчатыми.

По числу пар шестерен, участвующих в зацеплении, зубчатые передачи классифицируют на одинарные и двойные.

Варианты первого типа включают ведущую и ведомую конические шестерни. Такие механизмы применяют как на легковых автомобилях, так и на грузовиках.

Двойная передача имеет двойной комплект шестерен. В него входят конические и цилиндрические детали. Это требуется для повышения передаточного числа, поэтому обычно ее используют на грузовых автомобилях.

Главная передача второго типа может быть центральной либо разнесенной.

В первом случае механизм расположен в картере ведущего моста. Бывают одно- и двухступенчатые варианты. В двухступенчатых механизмах предусмотрено изменение пар шестерен с целью варьирования крутящего момента. Данными устройствами оснащают тяжелую и гусеничную технику.

Раздельная передача частично установлена в мосту, частично — в ступице ведущей колесной пары в виде колесных редукторов. Такие механизмы актуальны для внедорожников и грузовиков повышенной проходимости, так как позволяют увеличить дорожный просвет.

Также главные передачи классифицируют по типу зацепления шестерен на три варианта.

В зависимости от количества осей используют проходные и непроходные передачи. Механизмами первого типа оснащают трехосные автомобили с приводом на две оси. Для двуосных машин применяют непроходные варианты.

По типу зубчатого соединения передачу одинарного типа классифицируют на цилиндрическую, червячную, гипоидную, каноническую.

В передаче первого типа установлены шестерни с шевронными, прямыми или косыми зубьями. Такими механизмами оснащают наиболее распространенные в настоящее время переднеприводные модели с поперечно установленным двигателем.

Модели с механической КПП могут иметь до трех первичных валов. В таком случае каждый из них оснащен ведущей шестерней. Все они соединены с одной ведомой.

Среди остальных конструкций наиболее обширно распространена гипоидная (спироидная) главная передача. Шестерни ее имеют прямые или косые зубья. Они могут быть соосны либо смещены вверх или вниз. Сложная форма зубьев обеспечивает большую площадь зацепления, благодаря чему такая главная передача рассчитана на высокий крутящий момент. Следовательно, ее применяют на легковых автомобилях и грузовиках классической компоновки.

Главная передача канонического типа характеризуется наибольшими размерами и уровнем шума.

Червячные передачи предполагают передачу червяком крутящего момента на червячное колесо. По местонахождению червяка их подразделяют на варианты с нижним и верхним его размещением. В любом случае ведомое колесо имеет большой диаметр и косые зубья. А червяк в различных конструкциях изменяется. Он может быть глобоидным или цилиндрическим по форме, правым или левым по направлению линий витка, многозаходным или однозаходным по количеству канавок резьбы, с архимедовым, эвольвентным либо конволютным профилем по форме резьбовой канавки. Червячные передачи используют крайне редко вследствие трудоемкости и высокой стоимости производства (обычно в многоосных моделях с проходной главной передачей и в лебедках).

Главные передачи цепного типа имеют две звездочки. Ведущая установлена на входном вале КПП, ведомая объединена со ступицей ведущего колеса. Их используют на мотоциклах.

Планетарная коробка велосипедов сложнее. Она встроена в ведущее колесо, а ведомая звездочка соединена с ее шестернями, а через них — с колесом.

Подтипом цепной передачи является ременная. Ее отличие состоит в наличии армированного зубчатого ремня вместо цепи. Такой механизм чаще всего применяют на скутерах и мотоциклах с вариатором. Ведомый шкив его соединен со ступицей ведущего колеса, и сам вариатор представляет главную передачу.

Особенности установки

Главная передача автомобиля совмещена с дифференциалом в единой конструкции. Мотоциклы с карданной передачей не имеют дифференциала. На моделях с коляской и приводом на два колеса он представлен отдельным механизмом, связывающим две главные передачи.

Обслуживание

В процессе эксплуатации автомобиля необходимо грамотно обслуживать передачу. Техническое обслуживание данного механизма состоит в проверке крепления его картера, поддержании уровня масла и контроле его течи, проверке и регулировке подшипников.

О неисправностях свидетельствуют такие признаки, как шумы при разгоне, на поворотах, при начале движения и утечки масла. В таких случаях требуется ремонт главной передачи.

Наибольшее передаточное число, которое можно получить, применив одинарную зубчатую передачу, ограничивается диаметром ведомого зубчатого колеса. Для того чтобы передаточное число было больше 6,7, применяются главные двойные передачи . Они позволяют обеспечить практически любое передаточное число и создавать проходные передачи , предусмотренные конструкцией трансмиссии. Главные двойные передачи устанавливаются на автомобилях большой грузоподъемности, когда общее передаточное число трансмиссии должно быть значительным, так как передаются крутящие моменты большой величины. В главной двойной передаче крутящий момент увеличивается последовательно двумя парами зубчатых колес, одна из которых — коническая, а другая — цилиндрическая. Общее передаточное число двойной передачи равно произведению передаточных чисел составляющих пар.

Центральная главная двойная передача автомобилей ЗИЛ состоит из следующих элементов:

Ведущего конического зубчатого колеса, изготовленного как одно целое с валом, который получает крутящий момент от карданной передачи;
ведомого конического зубчатого колеса со спиральными зубьями, которое крепится к фланцу промежуточного вала заклепками;
промежуточного вала с косозубым цилиндрическим зубчатым колесом (ведущим), изготовленным как одно целое с валом;
ведомого цилиндрического косозубого колеса, которое крепится болтами к корпусу коробки дифференциала, состоящего из левой и правой чашек.

Опорами вала ведущего конического зубчатого колеса служат роликоподшипники, расположенные в стакане, прикрепленном болтами к картеру главной передачи. Опорами промежуточного вала ведущего цилиндрического зубчатого колеса являются конические роликоподшипники, которые размешены в боковых крышках картера главной передачи. Для регулировки подшипников предусмотрены регулировочные прокладки. Коробка дифференциала вращается на двух конических роликоподшипниках, закрытых крышками. Эти роликоподшипники регулируются специальными гайками.

Ведущий мост автомобиля ЗИЛ и главные двойные передачи ЗИЛ:

1 — фланец; 2 — манжета; 3, 15, 18 и 32 — крышки; 4 — шайба; 5 — уплотнительная прокладка; 6, 9, 14 и 24 и 31 — роликовые подшипники; 7 — стакан; 8 — регулировочные шайбы; 10 и 13 — регулировочные прокладки; 11 — коническое ведущее зубчатое колесо; 12 — коническое ведомое зубчатое колесо; 16 — цилиндрическое ведущее зубчатое колесо; 17- картер главной передачи; 19 и 29 — опорные шайбы; 20-правая чашка дифференциала; 21 — цилиндрическое ведомое зубчатое колесо; 22 — полуосевое зубчатое колесо; 23 — левая чашка дифференциала; 25 — регулировочная гайка; 26 — полуось; 27 — картер моста; 28 — сателлит; 30 — крестовина; 33 — распорная втулка.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 15

Тема: «Назначение, устройство и принцип работы главной передачи и дифференциала»

Цель работы : изучение назначения, устройства и принципа работы главной передачи и дифференциала.

Общие положения

На большинстве современных автомобилей в состав трансмиссии включаются одна или несколько (по числу приводных осей) главных передач и соответствующее число межколесных дифференциалов. Кроме того, на автомобилях с несколькими приводными осями (ведущими мостами) могут быть установлены межосевые дифференциалы.

Главная передача на автомобиле выполняет две функции:

1) согласование частот вращения коленчатого вала двигателя и ведущих колес и обусловленное этим постоянное повышение крутящего момента, передаваемого на ведущие колеса;

2) изменение направления вектора крутящего момента в соответствии с компоновочной схемой автомобиля (например, поворот вектора крутящего момента на 90° при продольном расположении двигателя).

Дифференциал – механизм трансмиссии автомобиля, распределяющий подводимый к нему крутящий момент между валами и позволяющий им вращаться с неодинаковыми угловыми скоростями.

Межколесный дифференциал служит для кинематического рассогласования колес одной оси при движении автомобиля на поворотах или по неровностям.

Межосевой дифференциал служит для кинематического рассогласования колес разных осей при движении автомобиля по неровностям или при изменении скорости движения, а также для постоянного распределения в определенном соотношении крутящего момента между мостами полноприводных автомобилей.

Главная передача

При движении автомобиля крутящий момент от коленвала двигателя передается коробке передач и затем, через главную передачу и дифференциал, на ведущие колеса. Главная передача позволяет увеличивать или уменьшать крутящий момент передаваемый колесам автомобиля и одновременно уменьшать и соответственно увеличивать скорость вращения колес.

Передаточное число в главной передаче подбирается таким образом, что максимальный крутящий момент и частота вращения ведущих колес находятся в наиболее оптимальных значениях для конкретного автомобиля. Кроме того, главная передача очень часто является объектом тюнинга автомобиля.

По сути, главная передача — это не что иное, как шестеренчатый понижающий редуктор, в котором ведущая шестерня связана с вторичным валом КПП, а ведомая – с колесами автомобиля. По типу зубчатого соединения главные передачи различаются на следующие разновидности :

· цилиндрическая – в большинстве случаев применяется на автомобилях с поперечным расположением двигателя и коробки передач и передним приводом;

· коническая – применяется очень редко, так как имеет большие габариты и высокий уровень шума;

· гипоидная – наиболее востребованная разновидность главной передачи, которая применяется на большинстве автомобилей с классическим задним приводом. Гипоидная передача отличается малыми размерами и низким уровнем шума;

· червячная – практически не применяется на автомобилях по причине трудоемкости изготовления и высокой стоимости.

Также стоит отметить, что автомобили с передним и задним приводом имеют различное расположение главной передачи. В переднеприводных автомобилях с поперечным расположением КПП и силового агрегата, цилиндрическая главная передача располагается непосредственно в картере КПП. В автомобилях с классическим задним приводом главная передача установлена в корпусе ведущего моста и соединена с коробкой передач посредством карданного вала. В функционал гипоидной передачи заднеприводного автомобиля также входит и разворот вращения на 90 градусов за счет конических шестерен. Несмотря на различные типы и расположение, предназначение главной передачи остается неизменным.

Схема работы главной передачи автомобиля
1 — фланец; 2 — вал ведущей шестерни; 3 — ведущая шестерня; 4 — ведомая шестерня; 5 — ведущие (задние) колеса; 6 — полуоси; 7 — картер главной передачи

Дифференциал

Дифференциал — это механизм, позволяющий (при необходимости) ведущим колесам автомобиля вращаться с разными скоростями. Для чего это нужно? При движении по прямой колеса проходят одинаковый путь, в повороте же внешнее колесо проходит путь больший, чем внутреннее колесо. Поэтому, чтобы «успеть» за автомобилем, внешнее колесо должно вращаться быстрее.

Устройство дифференциала несложное — корпус, ось сателлитов и два сателлита (шестерни). Корпус крепится к ведомой шестерне главной пары и вращается вместе с ней. Сателлиты входят в зацепление с шестернями полуосей, которые непосредственно вращают колеса.

В такой конструкции сателлиты передают больший крутящий момент на ту полуось, которая оказывает меньшее сопротивление вращению. То есть, с большей скоростью будет вращаться колесо, которое дифференциалу легче раскрутить. При движение по прямой колеса нагружены одинаково, дифференциал делит крутящий момент поровну, сателлиты не вращаются вокруг своей оси. В повороте внутреннее колесо нагружено больше, внешнее — разгружается. Поэтому сателлиты начинают вращаться вокруг оси, подкручивая менее нагруженное колесо, увеличивая тем самым скорость его вращения.

Но такая особенность дифференциала иногда приводит к весьма неприятным последствиям. Если, например, одно из колес попадет на скользкую поверхность, дифференциал будет вращать только его, полностью игнорируя колесо, имеющее нормальный контакт с дорогой. То есть, автомобиль будет «буксовать».

Для борьбы с этим явлением применяются блокировки дифференциала. Способов блокировок придумано множество — от простых механических до изощренных электронных.

Трансмиссия в конструкции авто обеспечивает изменение и передачу вращения от силовой установки на ведущие колеса. Эта составная часть включает в себя ряд узлов, среди которых и главная передача автомобиля.

Назначение, конструктивные особенности

Основная задача этого элемента сводится к изменению крутящего момента перед подачей его на привод колес. То же делает и коробка передач, но у неё существует возможность изменения передаточных чисел за счет ввода в зацепление тех или иных шестерен. Несмотря на наличие в конструкции автомобиля КПП, на выходе из нее крутящий момент небольшой, а скорость вращения выходного вала – высокая. Если передать вращение напрямую на ведущие колеса, то возникшая нагрузка «задавит» двигатель. В общем, авто просто не сможет сдвинуться с места.

Главная передача автомобиля обеспечивает повышение крутящего момента и снижение скорости вращения. Но в отличие от КПП передаточное число у нее фиксированное.

Расположение главной передачи на примере обычной МКПП

Представляет собой эта передача на легковом авто обычный шестеренчатый одноступенчатый редуктор постоянного зацепления, состоящий из двух шестерен разного диаметра. Ведущая шестерня небольшая по размерам и связана она с выходным валом КПП, то есть вращение подается на нее. Ведомая же шестерня значительно больше по размерам и получаемое вращение она подает на приводные валы колес.

Передаточное число является соотношением количества зубьев шестерен редуктора. Для легковых авто этот параметр находится в диапазоне 3,5-4,5, а для грузовиков он достигает 5-7.

Чем больше передаточное число (больше количество зубьев ведомой шестерни относительно ведущей), тем выше крутящий момент, подаваемый на колеса. При этом тяговое усилие будет больше, но максимальная скорость ниже.

Передаточное число главное передачи подбирается исходя из эксплуатационных показателей силовой установки, а также других узлов трансмиссии.

Устройство главной передачи напрямую зависит от конструктивных особенностей самого автомобиля. Этот редуктор может быть, как отдельным узлом, установленным в своем картере (заднеприводные модели), так и входить в конструкцию КПП (авто с передним приводом).

Главная передача в заднеприводном автомобиле

Что касается некоторых полноприводных авто, то у них может использоваться разная компоновка. Если в таком автомобиле расположение силовой установки – поперечное, то главная передача передней оси входит в конструкцию КПП, а задней располагается в отдельном картере. У автомобиля с продольной компоновкой главные передачи на обоих осях отделены от КПП и раздаточной коробки.

В моделях с отделенной главной передачей, этот редуктор выполняет еще одну задачу – изменяет угол направления вращения на 90 град. То есть выходной вал КПП и приводные валы колес имеют перпендикулярное расположение.

Расположение главной передачи передней оси Audi

В переднеприводных моделях, где главная передача входит в конструкцию КПП, указанные валы имеют параллельное расположение, поскольку менять угол направления не нужно.

В ряде грузовых авто применяются двухступенчатые редукторы. Примечательно, что их конструкция может быть разной, но наибольшее распространение получила так называемая разнесенная компоновка, в которой используется один центральный редуктор и два колесных (бортовых). Такая конструкция позволяет существенно повысить крутящий момент, а соответственно и тяговое усилие на колесах.

Особенность работы редуктора сводится к тому, что он равномерно разделяет вращение на оба приводных вала. При прямолинейном движении такое условие является нормальным. Но при прохождении поворотов колеса одной оси проходят разное расстояние, поэтому необходимо изменение скорости вращения каждого из них. Это входит в задачу дифференциала, используемого в конструкции трансмиссии (он устанавливается на ведомой шестерне). В результате главная передача подает вращение на приводные валы не напрямую, а через дифференциал.

Виды и их применяемость

Основной характеристикой главных передач является тип шестерен и вид зацепления зубьев между ними. На авто используются такие типы редукторов:

1. Цилиндрический
2. Конический
3. Гипоидный
4. Червячный

Випы главных передач

Цилиндрические шестерни применяются в главных передачах переднеприводных авто. Отсутствие надобности в изменении направления вращения и позволяет использовать такой редуктор. Зубья на шестернях – косые или шевронные.

Передаточное число для таких редукторов находится в диапазоне 3,5-4,2. Большее передаточное число не используется, поскольку для этого необходимо повышать размеры шестеренок, что сопровождается увеличением шумности работы передачи.

Коническая, гипоидная и червячная передачи используются там, где необходимо не только изменение передаточного числа, а и изменение направления вращения.

Конические редукторы применяются обычно на грузовых авто. Их особенность сводится к тому, что оси шестеренок перекрещиваются, то есть находятся на одном уровне. В таких передачах используются зубья косой или криволинейной формы. На легковых авто этот тип редуктора не используется из-за значительных габаритных размеров и повышенной шумности.

На заднеприводных легковушках чаще всего применяется иной тип – гипоидный. Его особенность сводится к тому, что оси шестерен смещены. За счет расположения ведущей шестерни ниже относительно оси ведомой, удается уменьшить габариты редуктора. При этом этот тип передачи характеризуется повышенной устойчивостью к нагрузкам, а также плавностью и бесшумностью работы.

Червячные передачи – наименее распространенные и на авто практически не используются. Основная причина этого – сложность и дороговизна изготовления составных элементов.

Основные требования. Современные тенденции

Главным передачам выдвигается немало требований, основными из которых являются:

• Надежность;
• Минимальная потребность в обслуживании;
• Высокие показатели КПД;
• Плавность и бесшумность;
• Минимально возможные габаритные размеры.

Естественно, идеального варианта не существует, поэтому конструкторам при выборе типа главной передачи приходится искать компромиссы.

Отказаться от использования главной передачи в конструкции трансмиссии пока не получается, поэтому все наработки направлены на повышение эксплуатационных показателей.

Примечательно, что изменение рабочих параметров редуктора является одним из основных видов тюнинга трансмиссии. За счет установки шестерен с измененным передаточным числом можно существенно повлиять на динамику авто, максимальную скорость, расход топлива, нагрузку на КПП и силовой агрегат.

Напоследок стоит упомянуть особенности конструкции роботизированных КПП с двойным сцеплением, что сказывается и на устройстве главной передачи. В таких КПП парные и непарные передачи разделены, поэтому на выходе имеется два вторичных вала. И каждый из них передает вращение на свою ведущую шестерню главной передачи. То есть, в таких редукторах ведущих шестерен – две, а ведомая только одна.

Схема коробки передач DSG

Эта конструктивная особенность позволяет сделать передаточное число на редукторе изменяемым. Для этого всего лишь используются ведущие шестеренки с разным количеством зубьев. К примеру, при задействовании ряда непарных передач для повышения тягового усилия используется шестерня, обеспечивающая большее передаточное число, а шестерня парного ряда имеет меньшее значение этого параметра.

Главные передачи — классификация и типы. Цилиндрическая, коническая, гипоидная, червячная одинарные главные передачи. Центральная и разнесенная двойная главная передача

Шестеренный механизм, повышающий передаточное число трансмиссии автомобиля, называется главной передачей.

Главная передача служит для постоянного увеличения крутящего момента двигателя, подводимого к ведущим колесам, и уменьшения скорости их вращения до необходимых значений.

Главная передача обеспечивает максимальную скорость движения автомобиля на высшей передаче и оптимальный расход топлива в соответствии с ее передаточным числом. Передаточное число главной передачи зависит от типа и назначения автомобиля, а также мощности и быстроходности двигателя. Величина передаточного числа главной передачи обычно составляет 6,5…9,0 у грузовых автомобилей и 3,5…5,5 у легковых автомобилей. На автомобилях применяются различные типы главных передач (рисунок 1).

Рисунок 1 — Типы главных передач

Одинарные главные передачи

Одинарные главные передачи состоят из одной пары шестерен.

Цилиндрическая главная передача применяется в переднеприводных легковых автомобилях при поперечном расположении двигателя и размещается в общем картере с коробкой передач и сцеплением (см. Двухвальные коробки передач ВАЗ и АЗЛК рисунок 2). Ее передаточное число равно 3,5…4,2, а шестерни могут быть прямозубыми, косозубыми и шевронными. Цилиндрическая главная передача имеет высокий КПД — не менее 0,98, но она уменьшает дорожный просвет у автомобиля и более шумная.

Коническая главная передача (рисунок 2, а) применяется на легковых автомобилях и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности. Оси ведущей 1 и ведомой 2 шестерен в конической главной передаче лежат в одной плоскости и пересекаются, а шестерни выполнены со спиральными зубьями. Передача имеет повышенную прочность зубьев шестерен, небольшие размеры и позволяет снизить центр тяжести автомобиля. КПД конической главной передачи со спиральным зубом 0,97…0,98. Передаточные числа конических главных передач 3,5…4,5 у легковых автомобилей и 5…7 у грузовых автомобилей и автобусов.

Рисунок 2 — Главные передачи

а, б, в — одинарные; г, д — двойные; е — редуктор; 1 — ведущая шестерня; 2 — ведомая шестерня; 3 — червяк; 4 — червячная передача; 5 — коническая шестерни; 6 — цилиндрические шестерни; 7 — полуось; 8 — солнечная шестерня; 9 — сателлит; 10 — ось; 11 — коронная шестерня; l — гипоидное смещение

Гипоидная главная передача (рисунок 2, б) имеет широкое применение на легковых и грузовых автомобилях. Оси ведущей 1 и ведомой 2 шестерен гипоидной главной передачи в отличие от конической не лежат в одной плоскости и не пересекаются, а перекрещиваются. Передача может быть с верхним или нижним гипоидным смещением l. Гипоидная главная передача с верхним смещением используется на многоосных автомобилях, так как вал ведущей шестерни должен быть проходным, а на переднеприводных автомобилях — исходя из условий компоновки. Главная передача с нижним гипоидным смещением широко применяется на легковых автомобилях.

Передаточные числа гипоидных главных передач легковых автомобилей 3,5…4,5, а грузовых автомобилей и автобусов 5…7. Гипоидная главная передача по сравнению с другими более прочная и бесшумная, имеет высокую плавность зацепления, малогабаритная и ее можно применять на грузовых автомобилях вместо двойной главной передачи. Она имеет КПД, равный 0,96…0,97. При нижнем гипоидном смещении имеется возможность ниже расположить карданную передачу и снизить центр тяжести автомобиля, повысив его устойчивость. Однако гипоидная главная передача требует высокой точности изготовления, сборки и регулировки. Она также требует из-за повышенного скольжения зубьев шестерен применения специального гипоидного масла с сернистыми, свинцовыми, фосфорными и другими присадками, образующих на зубьях шестерен прочную масляную пленку.

Червячная главная передача (рисунок 2, в) может быть с верхним или нижним расположением червяка 3 относительно червячной шестерни 4, имеет передаточное число 4…5 и в настоящее время используется редко. Ее применяют на некоторых многоосных многоприводных автомобилях. По сравнению с другими типами червячная главная передача меньше по размерам, более бесшумна, обеспечивает более плавное зацепление и минимальные динамические нагрузки. Однако передача имеет наименьший КПД (0,9…0,92) и по трудоемкости изготовления и применяемым материалам (оловянистая бронза) является самой дорогостоящей.

Двойные главные передачи

Эти передачи применяются на грузовых автомобилях средней и большой грузоподъемности, на полноприводных трехосных автомобилях и автобусах для увеличения передаточного числа трансмиссии, чтобы обеспечить передачу большого крутящего момента. КПД двойных главных передач находится в пределах 0,93…0,96.

Двойные главные передачи имеют две зубчатые пары и обычно состоят из пары конических шестерен со спиральными зубьями и пары цилиндрических шестерен с прямыми или косыми зубьями. Наличие цилиндрической пары шестерен позволяет не только увеличить передаточное число главной передачи, но и повысить прочность и долговечность конической пары шестерен.

В центральной главной передаче (рисунок 2, г) коническая и цилиндрическая пары шестерен размещены в одном картере в центре ведущего моста. Крутящий момент от конической пары через дифференциал подводится к ведущим колесам автомобиля.

В разнесенной главной передаче (рисунок 2, д) коническая пара шестерен 5 находится в картере в центре ведущего моста, а цилиндрические шестерни 6 — в колесных редукторах. При этом цилиндрические шестерни соединяются полуосями 7 через дифференциал с конической парой шестерен. Крутящий момент от конической пары через дифференциал и полуоси 7 подводится к колесным редукторам.

Широкое применение в разнесенных главных передачах получили однорядные планетарные колесные редукторы. Такой редуктор (рисунок 2, е) состоит из прямозубых шестерен — солнечной 8, коронной 11 и трех сателлитов 9. Солнечная шестерня приводится во вращение через полуось 7 и находится в зацеплении с тремя сателлитами, свободно установленными на осях 10, жестко связанных с балкой моста. Сателлиты входят в зацепление с коронной шестерней 11, прикрепленной к ступице колеса. Крутящий момент от центральной конической пары шестерен 5 к ступицам ведущим колес передается через дифференциал полуоси 7, солнечные шестерни 8, сателлиты 9 и коронные шестерни 11.

При разделении главной передачи на две части уменьшаются нагрузки на полуоси и детали дифференциала, а также уменьшаются размеры картера и средней части ведущего моста. В результате увеличивается дорожный просвет и тем самым повышается проходимость автомобиля. Однако разнесенная главная передача более сложна, имеет большую металлоемкость, дорогостояща и трудоемка в обслуживании.

Смотрите наши другие статьи

Двойная разнесенная главная передача

Двойная разнесенная главная передача применяется на грузовых автомобилях большой грузоподъемности, когда передаточное число передачи io ≥ 11 и на автомобилях многоцелевого назначения для получения требуемого дорожного просвета.

Преимущества передачи:

— передаточное число передачи может достигать 20…30;

— меньшие размеры и масса межколесного дифференциала и диаметр полуосей;

— компактная центральная часть ведущего моста, что важно для получения низкого уровня пола и центра масс автомобиля, а также для обеспечения требуемого дорожного просвета;

— возможность корректирования передаточного числа главной передачи без изменения центральной части ведущего моста;

— бортовые и колесные редукторы несут лишь часть нагрузки, приходящейся на ведущий мост.

Недостатки передачи:

— высокая трудоемкость обслуживания;

— усложнение и удорожание конструкции по сравнению с двойной центральной главной передачей из-за большого количества деталей;

— увеличение неподрессоренных масс (особенно при независимой подвеске колес).

Чаще всего разнесенная главная передача состоит из центрального редуктора (конической или гипоидной передачи) и колесного (или бортового) редуктора. Такая схема находит применение как при жестком картере моста (при зависимой подвеске колес), так и в случае шарнирного ведущего моста, когда центральный редуктор размещен на кузове (или на раме) автомобиля и связан с колесными редукторами карданными передачами (при независимой подвеске колес).

Колесные редукторы, используемые в конструкциях автомобилей, могут быть с неподвижными осями валов или планетарными. Их основные схемы приведены на рис. 6.12. Наибольшее распространение получили редукторы, выполненные по схемам рис. 6.12, а, в, г. Редукторы, схематически показанные на рис. 6.12, а, б, в, ж, имеют неподвижные оси валов, а остальные – представляют собой планетарные механизмы. В редукторах (рис. 6.12, аиб) ведущая шестерня может располагаться ниже оси ведомой шестерни, что позволяет снизить уровень пола в кузове автомобиля.

Рис. 6.12. Схемы колесных редукторов

Смазывание деталей колесных редукторов осуществляется разбрызгиванием масла, залитого в их картеры.

Определение параметров зубчатых колес колесных редукторов, выбор подшипников и расчет валов осуществляется по тем же методикам, что и для коробок передач. Применяемые материалы для изготовления зубчатых колес и валов также аналогичны.

При разработке ведущих мостов с колесными редукторами находит применение модульный принцип проектирования. Так, меняя зубчатые пары в планетарном колесном редукторе, можно изменять общее передаточное число главной передачи при постоянном передаточном числе в центральном редукторе, т. е. получать семейство ведущих мостов различных типоразмеров.

 

Дифференциалы

Общие сведения

Дифференциал – это механизм трансмиссии, выполняющий функцию распределения подводимого к нему крутящего момента между колесами или мостами и позволяющий вращаться ведомым валам с одинаковыми или разными угловыми скоростями, кинематически связанными между собой.

Помимо общетехнических требований, предъявляемых ко всем механизмам трансмиссии, к дифференциалам предъявляется одно требование – они должны распределять крутящий момент между колесами или мостами в пропорции, обеспечивающей наилучшие эксплуатационные свойства автомобилю (максимальную силу тяги, устойчивость и управляемость).

Для увеличения силы тяги автомобиля необходимо распределять крутящий момент по колесам пропорционально нагрузке на колесо и коэффициенту сцепления. При различных значениях коэффициента сцепления под колесами правого и левого бортов силы тяги по бортам окажутся различными, в результате чего появится момент этих сил относительно вертикальной оси, проходящей через центр масс автомобиля, ухудшающий его устойчивость и управляемость. Для обеспечения же хорошей устойчивости движения необходимо равенство сил тяги на колесах правого и левого бортов. При различных значениях коэффициента сцепления под колесами это приведет к ограничению сил тяги на всех колесах силой тяги на колесе, имеющем минимальные сцепные возможности, и, как следствие, к ухудшению тяговых свойств автомобиля. Отмеченное противоречие практически всегда разрешается в пользу повышения тяговых свойств автомобиля.

Необходимо отметить, что дифференциал не влияет на общее передаточное число трансмиссии автомобиля. Он обеспечивает качение ведущих колес без проскальзывания на поворотах и при движении по неровностям дороги.

 

Узнать еще:

Устройство двойной центральной главной передачи

Двойная центральная главная передача позволяет получить большое передаточное число при достаточно большом дорожном просвете под картером моста. Такая главная передача устанавливается, например, в ведущих мостах некоторых автомобилей.

Картер 18 главной передачи вместе с балкой 7 ведущего моста представляет собой жесткую конструкцию, что способствует обеспечению правильного зацепления шестерен.

Главная передача состоит из пары конических шестерен 13 и 14 со спиральными зубьями и пары цилиндрических шестерен 11 и 12 с косыми зубьями. Такая форма зубьев способствует уменьшению шума при работе главной передачи, а тщательная обработка зубьев шестерен повышает КПД главной передачи. Ведущая коническая шестерня 14 выполнена как единое целое с ведущим валом главной передачи, установленным на двух роликовых конических подшипниках 16, корпус которых привернут болтами к фланцу картера главной передачи, и на одном роликовом цилиндрическом подшипнике 17. На указанном валу между внутренними кольцами подшипников 16 имеются шайбы для регулировки предварительного натяга подшипников.

Между фланцем корпуса подшипников 16 и картером 18 главной передачи установлены регулировочные прокладки для регулировки зацепления пары конических шестерен. Ведущая коническая шестерня 14 входит в зацепление с ведомой конической шестерней 13, напрессованной на шпонке на промежуточный вал, изготовленный заодно с ведущей цилиндрической шестерней 12. Этот вал установлен во внутренней перегородке картера на роликовом цилиндрическом подшипнике, а его наружный конец расположен на двухрядном роликовом коническом подшипнике, корпус которого вместе с крышкой прикреплен болтами к боковому фланцу картера главной передачи. Под фланцем корпуса установлены прокладки для регулировки зацепления конических шестерен, а для регулировки роликового конического подшипника между его внутренними кольцами поставлены регулировочные шайбы.

Рис. Схема механизма привода управляемого ведущего моста

Ведущая цилиндрическая шестерня 12 входит в зацепление с ведомой шестерней 11, скрепленной болтами с корпусом дифференциала 10, помещенного в гнездах картера главной передачи на роликовых конических подшипниках, для регулировки которых служат гайки со стопорным устройством.

В картере главной передачи имеются отверстия для заливки, контроля и слива масла, закрытые пробками. Уровень масла проверяется в процессе эксплуатации специальным щупом. В картере выполнены полости (карманы), в которые при вращении шестерен попадает масло, откуда оно поступает по каналам к подшипникам ведущей и ведомой конических шестерен, улучшая их смазывание. Картер главной передачи сообщается с атмосферой через сапун.

Главные передачи всех мостов автомобиля имеют одинаковое устройство, но картеры главных передач среднего и заднего мостов отличаются от переднего формой и расположением относительно балок своих мостов. Кроме того, ведущий вал среднего моста выполнен сквозным (проходным) для привода главной передачи заднего моста, поэтому оба конца этого вала уплотнены самоподжимными сальниками и на обоих концах на шлицах закреплены гайками фланцы карданных шарниров 15 карданных передач привода ведущих мостов.

Главная передача | Автомобильный справочник

 

Суммарное передаточное число трансмиссии обеспечивают следующие элементы: коробка передач с несколькими постоянными пере­даточными числами (автоматическая или неавтоматическая), дополнительная коробка передач (например, раздаточная коробка полноприводного автомобиля) и главная пе­редача.

 

Содержание

 

 

Главная передача автомобиля

 

Между коробкой передач и главной пе­редачей в заднеприводном автомобиле рас­положена карданная передача (однозвенная или с несколькими валами и промежуточ­ными опорами). Универсальные шарниры, шарниры равных угловых скоростей или уп­ругие муфты компенсируют угловые переме­щения валов агрегатов трансмиссии.

В легковых автомобилях главная передача состоит из ведущего и ведомого зубчатых колес — гипоидных (при продольном расположении двигателя) или цилиндрических (при поперечном расположении двигателя). (рис. «Главная передача заднего моста легкового автомобиля» ) Главная передача может быть конструктивно объединена с дифференциалом (на автомо­билях с приводом на задние колеса и полным приводом) или с дифференциалом и короб­кой передач (на переднеприводных автомо­билях).

Основными элементами главной передачи и дифференциала являются ведущая и ведо­мая шестерни, планетарная передача, под­шипники, полуоси, фланцы полуосей и кар­тер дифференциала. Передаточное число главной передачи обычно находится в диапа­зоне между 2,6:1 и 4,5:1.

Ведомая шестерня главной передачи обычно крепится болтами к картеру диф­ференциала. Также в картере располагаются планетарная передача и ведомая шестерня, выполненная заодно с валом, установлен­ным на двух конических роликовых подшипниках. Для уменьшения шума главная передача прикрепляется к раме транспорт­ного средства посредством упругих (рези­новых) опор.

Кроме крутящего момента, механиче­ского к.п.д. и массы, решающим критерием при современном производстве автомоби­лей становится уровень шума, вызываемого главной передачей. Бесшумность механизма, главным образом, зависит от способа производства ведущей и ведомой шестерен. Для снижения шума, помимо стандартной технологии изготовления шестерен, могут применяться методы финишной тепловой обработки зубьев (закалка с поверхностным упрочнением). Благодаря этому устраня­ются неточности обработки (с получением максимально возможного соответствия ме­жду расчетной топографией профиля зуба и действительной геометрией, нарезаемой на станке). Подробнее о конструкции ведущих мостов можно почитать здесь.

 

Главная передача на грузовых автомобилях

 

На грузовых автомобилях обычно исполь­зуются главные передачи с коническими ги­поидными зубчатыми шестернями. Переда­точное отношение главной передачи обычно изменяется в диапазоне от 3:1 до 6:1. На автомобилях, для которых большое значе­ние имеют характеристики плавности хода, например, на автобусах, шестерни главной передачи изготавливаются со шлифован­ными зубьями.

На городских автобусах (см. рис. «Главная передача автобуса (ZF AV132)» ), которые в настоя­щее время, как правило, имеют конструкцию с низким расположением пола, используется разнесенная главная передача с цилиндриче­скими бортовыми редукторами.

 

 

Для увеличения дорожного просвета (например, у транспортных средств, ис­пользуемых на строительных площад­ках), применяются разнесенные главные передачи с планетарными бортовыми редукторами (см. рис. «Разнесенная главная передача с планетарными колесными редукторами» ). Они позволяют умень­шить размеры главной передачи и валов полуосей.

 

 

Дифференциал в автомобиле

 

Дифференциал служит для распределения крутящего мо­мента между колесами или мостами и позво­ляет ведомым валам вращаться с неодинако­выми угловыми скоростями.

За редким исключением, дифференциал состоит из конических зубчатых колес. (см. рис. «Принципиальная схема дифференциала» ) Если шестерни слева и справа — одинаковых раз­меров, дифференциал осуществляет равное распределение крутящего момента на левое и правое колеса. При различных коэффици­ентах сцепления левых и правых шин с до­рожным покрытием сохраняется равенство моментов на левой и правой шине. При этом шина с меньшим коэффициентом сцепле­ния начинает буксовать.

Подробнее о межколесных дифференциалах можно почитать здесь.

 

Дифференциал повышенного трения (LSD)

 

Дифференциал повышенного трения (LSD) позволяет устранить этот нежелатель­ный эффект посредством использования фрикционных дисков, фрикционных кону­сов, самоблокирующихся зубчатых передач или многодисковых муфт, находящихся в высоковязкой жидкостной среде.

Дифференциал повышенного трения может иметь электронное управление для работы в широком диапазоне эксплуатационных условий. Высокий коэффициент блокировки, характерный при трогании ав­томобиля с места, может уменьшаться при возрастании частоты вращения или при до­стижении предельной величины силы тяги. Включаемая водителем блокировка диффе­ренциала может использоваться при специфических условиях движения (например, во время движения по бездорожью).

Самоблокирующиеся дифференциалы, в которых автоматически действует уст­ройство, препятствующее относительному вращению ведомых звеньев, постепенно вытесняются электронными системами, на­пример, системой контроля тягового усилия (TCS). Такая система обеспечивает замед­ление проворачивания колеса посредством использования тормоза — когда мощность продолжает передаваться от трансмиссии к притормаживаемому колесу.

 

Главная передача на полноприводном автомобиле

 

Компоновочная схема с приводом на все колеса улучшает тяговое усилие легковых автомобилей, внедорожных транспортных средств и грузовых автомобилей на мокрых и скользких дорожных покрытиях и неров­ной местности.

У автомобиля с постоянным полным при­водом и распределением крутящего момента поровну между ведущими осями использу­ется конический дифференциал или плане­тарный механизм. Распределение крутящего момента изменяется с помощью автоматиче­ских или управляемых дифференциалов по­вышенного трения.

Управление полным приводом (с жест­ким приводом на передний и задний мосты, вязкостной муфтой или раздаточной коробкой) включает блокировку дифференциала в главной передаче и раздаточной коробке (имеющей пониженную передачу для дви­жения на крутых уклонах, при низких ско­ростях и для передачи высоких крутящих моментов).

Вязкостная муфта (герметизированный многодисковый механизм с высоковязкой кремнийорганической жидкостью) либо дифференциал Torsen представляют собой еще одно средство приведения в действие привода на все колеса. Как только предель­ное тяговое усилие на постоянно подключен­ном мосту превышается, муфта, реагируя на увеличение проскальзывания, начинает пе­редавать крутящий момент ко второму веду­щему мосту.

Передача полного привода может осущест­вляться дополнительным узлом в автомати­ческой трансмиссии. Интеграция такого узла (рис. «Автоматическая трансмиссия легкового автомобиля с интегрированным полным приводом (ZZ 8 HP)» ) позволяет уменьшить объем зани­маемого пространства, стоимость и массу трансмиссии.

 

 

На более поздних автомобилях стали применяться дополнительные блокировки дифференциала в раздаточной коробке, осуществляемые в соответствии с интеллекту­ально контролируемым функционированием тормозов.

Подробнее о полноприводных автомобилях можно почитать здесь.

 

РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ:

Как это работает: конечная передача

Главная передача — это самая большая часть системы трансмиссии в транспортном средстве. Из-за этого главная передача, естественно, может быть сложной для понимания. Однако важно понимать бортовую передачу, особенно если вы работаете в строительстве и полагаетесь на ее правильную работу с тяжелым оборудованием, например экскаваторами. Есть много проблем, с которыми вы можете столкнуться с вашей главной передачей. Однако более глубокое знание того, как это работает не только на строительной технике, но и на других транспортных средствах, может помочь вам найти гораздо более эффективное решение любых проблем, связанных с поломкой.Понять, как работает бортовой редуктор, заранее.

Работа в экскаваторе

Главная передача является составной частью системы передачи мощности экскаватора и расположена между задней частью ходовой части машины напротив отвала. Основная функция бортовой передачи — снизить скорость карданного вала за счет уменьшения числа оборотов и увеличения крутящего момента. Все это начинается, когда крутящий момент, передаваемый двигателем главной передачи, делится на две ведущие гусеницы и может поворачивать главную передачу на угол 90 градусов.Это действие перемещает крутящий момент от карданного вала главной передачи к ведущим звездочкам.

типов для всех приложений

Спирально-коническая шестерня

Существуют различные шестерни главной передачи, которые являются ключом к его функции. В первую очередь мы рассмотрим спирально-конические шестерни. Спирально-коническая передача обычно используется в грузовиках и старых транспортных средствах. Спирально-коническая шестерня состоит из зубьев шестерни и вместе с ней имеет шестерню и зубчатый венец.Все эти детали обычно расположены на одной центральной линии, и для их правильной работы требуется много тяжелых смазочных материалов.

Гипоидный механизм

Новые грузовики и автомобили с задним приводом обычно будут иметь главную передачу с гипоидной шестерней, которая немного отличается от спирально-конической шестерни, о которой говорилось ранее. Сегодня все больше автомобилей используют гипоидную шестерню вместо спирально-конической шестерни, потому что они могут улучшить сцепление шестерен. Еще одно важное преимущество гипоидной передачи состоит в том, что она может увеличить срок службы шестерни и снизить уровень шума, который она производит.

Главная передача с двойным редуктором

В тяжелых грузовиках, которые используются в военных транспортных средствах, обычно используется бортовая передача с двойным редуктором. Привод с двойным редуктором не требует большого зубчатого венца, чтобы получить редуктор. Вместо этого на вал первичной коронной шестерни устанавливается вторая шестерня. Другое понижение передачи происходит, когда вторая шестерня является примерно частью первичной коронной шестерни, которая теперь может работать с большой косозубой шестерней, которая находится на корпусе дифференциала.

Дифференциалы

Помимо бортовых передач, важно также знать о дифференциалах. У многих автомобилей задние колеса не вращаются с одинаковой скоростью. Это происходит потому, что задние колеса могут иметь разный диаметр, поэтому им придется вращаться с разной скоростью. Назначение дифференциала — предотвратить ситуацию, когда шины будут скользить, издавать необычные звуки или изнашиваться при повороте рулевого колеса при наличии соединения с осями и корпусом дифференциала.

Есть несколько способов управления транспортным средством. Если вы едете прямо, корпус дифференциала, ведущие шестерни, зубчатый венец и скользящие шестерни дифференциала будут вращаться вместе. Однако теперь две шестерни будут вращаться на валу ведущей шестерни. Это позволяет задним колесам автомобиля вращаться с той же скоростью, потому что боковые шестерни теперь будут вращаться с той же скоростью, что и коронная шестерня.

Еще одна важная функция транспортных средств — они могут поворачиваться.Для этого ведущие шестерни будут вращаться на валу ведущей шестерни, потому что их детали должны работать вокруг более медленно вращающейся боковой шестерни дифференциала. Из-за этого ведущие шестерни имеют дополнительное вращательное движение по сравнению с колесом снаружи, которое вращается быстрее при повороте всего транспортного средства.

Бывают также случаи, когда одно колесо может иметь меньшее тяговое усилие, если колесо натыкается на скользкую поверхность, например лед. Это становится проблемой, потому что колесо не может обеспечить необходимый крутящий момент.Еще один способ повысить тягу вашего автомобиля — установить дифференциал повышенного трения. Это то, чем пользуются многие автомобили, и это может предотвратить эту проблему. Дифференциал скольжения способен на это, потому что он может передавать максимальный крутящий момент на колесо и повышать тягу вашего автомобиля.

Служба смазки дифференциала

Чтобы ваш дифференциал продолжал работать, важно слить отработанное масло и заменить его новым, отвечающим стандартам оборудования.Масла со временем естественным образом изнашивают жидкости из-за высоких температур. Поэтому очень важно обратиться к рекомендациям производителя о том, когда вам следует это изменить.

Возможные проблемы

При таком большом количестве движущихся частей должен быть достаточный зазор и установленные подшипники, чтобы все работало должным образом. Если детали расположены слишком близко друг к другу, это может привести к громким шумам и износу главной передачи. Эта проблема предотвращается за счет возможности сброса шестерен главной передачи.Конические шестерни имеют тенденцию отклоняться друг от друга, поэтому их необходимо удерживать. Другая проблема, с которой может столкнуться ваша главная передача, заключается в том, что могут быть проблемы с масляным уплотнением, что может привести к утечке. Способ избежать этого — заменить уплотнения и уплотнительные кольца, если оборудование подвергается капитальному ремонту.

Есть много движущихся частей, которые обеспечивают правильную работу бортовой передачи. Это также ключ к системе трансмиссии автомобиля и может создать множество проблем, если вы действительно начнете испытывать проблемы с оборудованием. Теперь, когда вы лучше понимаете Как работает главная передача, теперь вы можете приобрести нужные детали для главной передачи Kobelco , чтобы произвести необходимый ремонт. Просматривая большой выбор на Mini Final Drives, вы можете выбрать именно то, что нужно вашей поездке, и все это с гарантированным качеством.

4 признака неисправности бортовой передачи — Детали бортовой передачи

Знаете ли вы, на какие признаки обращать внимание, если вы подозреваете, что ваша главная передача зашла так далеко, насколько это возможно? Что ж, в этом и состоит цель этого сообщения в блоге Shop Talk.Давайте начнем с разговора о чрезмерном нагреве …

Избыточное тепло

Если вода испаряется в тот момент, когда она касается вашей главной передачи, значит, у вас проблемы с руками. . Однако это не обязательно главная передача. Возможно, гидравлическая жидкость слишком горячая. С другой стороны, это может быть что-то, что может привести к большему ущербу, например, тормоз, который не полностью отпускает, изношенные подшипники или недостаточное количество трансмиссионного масла. Перегрев бортовой передачи может быть сигналом о надвигающихся проблемах, и его нельзя игнорировать.

Чрезмерный шум

Мы знаем, что тяжелое оборудование шумно, поэтому, если вы или оператор слышите главную передачу, значит, произошло что-то очень плохое. Чрезмерный шум обычно имеет одну из двух причин, каждая из которых может иметь разрушительные последствия для его работы: слишком низкий уровень трансмиссионного масла или изношенные подшипники.

Подшипники имеют конечная жизнь, и со временем изнашивается. Когда они изнашиваются, они больше не могут обеспечивать поверхности с низким коэффициентом трения и ключевую опору, в которых они нуждаются.Это, в свою очередь, приводит к повреждению других деталей по пути. Фактически, изображение выше показывает, что происходит с главной передачей, когда подшипники не заменяются — катастрофический отказ.

Запуск главной передачи с низким уровнем трансмиссионное масло повредит его — вопреки тому, во что многие могут подумать. Распространено мнение, что пока шестерни смазаны, все будет в порядке. Однако, если у вас нет рекомендованного количества смазки для шестерен и подшипников, они не будут защищены от тепла и точек контакта металла с металлом.Это гарантирует отказ, который будет катастрофическим и не подлежит ремонту.

Также имейте в виду, что если вы часто добавляете жидкость в устройство, вы можете упустить из виду потенциальную утечку из-за неисправности уплотнения.

Утечки

Утечка сама по себе не означает, что ваша главная передача вот-вот выйдет из строя. Однако оставленная без внимания утечка, безусловно, станет похоронным звонком для вашей главной передачи. Утечка не только позволяет утечка гидравлической жидкости и трансмиссионного масла; он также позволяет проникать вредным загрязнениям.

При обнаружении утечки следует проверить эти уплотнения и как можно скорее заменить их. Если вы этого не сделаете, внутренняя часть вашей главной передачи может в конечном итоге выглядеть как эта главная передача Comer от Bobcat 331.

Крышка исчезла

Если крышка оторвалась, мы не сможем восстановить вашу главную передачу. Дело не в том, что мы не хотим; мы просто не можем. Если ваше ядро ​​разделено, как показано ниже, мы тоже ничего не сможем сделать.

Чрезмерное давление, необходимое для того, чтобы сорвать защитную пластину или даже сломать ее, наносит серьезный ущерб компонентам вашей главной передачи, таким как взорванные башмаки поршней и демонтированные подшипники. Выдувная крышка — это конец вашей главной передачи. Эта проблема вызвана пренебрежением простым этапом обслуживания: регулярной проверкой сливного фильтра корпуса.

Заключение

Не пренебрегайте обслуживанием главной передачи, пока она не сломается! Проверяйте и заменяйте трансмиссионное масло, устраняйте утечки как можно скорее и не игнорируйте такие симптомы, как чрезмерный шум или перегрев.И не пренебрегайте сливным фильтром корпуса, пока давление не повысится, и крышка не сорвется.

Коэффициент деления крутящего момента

| автомобили с полным приводом, автомобили 4×4, грузовики с полным приводом, 4motion, quattro, xDrive, SH-AWD, Haldex, Torsen, wiki

Что означает «распределение крутящего момента до 100% на ось с тягой»? Представьте себе тот же Subaru Legacy MT с разделением 50/50 «при нормальных условиях». Теперь представьте, что задние колеса находятся на льду, на роликах или поднимаются в воздух.Если вы нажмете педаль акселератора, задние колеса будут пытаться вращаться без какого-либо сопротивления. Из-за отсутствия сопротивления крутящий момент, прилагаемый к задним колесам, близок к нулю. Subaru, который мы используем в примере, имеет блокировку межосевого дифференциала с вискомуфтой. Вязкостная муфта нагревается и блокирует межосевой дифференциал. Это предотвращает пробуксовку задних колес и передает крутящий момент двигателя на передние колеса. Когда задние колеса находятся в воздухе и мы предполагаем, что вискомуфта полностью заблокирована, 0% доступного крутящего момента двигателя идет на задние колеса, а 100% доступного крутящего момента идет на передние колеса. Это то, что мы имеем в виду, когда говорим «распределение крутящего момента до 100%». «По умолчанию» разделение крутящего момента этого Subaru составляет 50/50, но крутящий момент может передаваться в диапазоне от 100/0 до 0/100 спереди назад, в зависимости от того, какая ось теряет тягу.

Теперь возьмем в качестве примера автомобиль с автоматическими системами полного привода (предположим, что в нормальных условиях автомобиль является передним приводом). В режиме привода на передние колеса передача крутящего момента близка к 100/0 — большая часть мощности идет на передние колеса. Когда передние колеса пробуксовывают, раздаточная муфта присоединяет задний мост.При полной блокировке разделение крутящего момента становится 50/50. Теперь, если передние колеса полностью теряют сцепление (лед, катки или поднимаются в воздух), 0% крутящего момента идет на передние колеса, 100% крутящего момента идет на задние колеса, но соотношение остается 50/50. Поймите две вещи: коэффициент деления крутящего момента может варьироваться от 100/0 до 50/50. Но распределение крутящего момента может варьироваться от 100/0 до 0/100. *

Обратите внимание, что мы говорим о распределении крутящего момента между осями, а не на отдельное колесо. Для передачи крутящего момента от колеса к колесу необходим блокируемый дифференциал, установленный на оси.Чтобы иметь возможность передавать 100% крутящего момента на каждое отдельное колесо, вам потребуется полностью блокируемый межосевой дифференциал и полностью блокируемый дифференциал на каждой из осей.

© www.awdwiki.com

• За исключением нового Jeep Cherokee, который нарушает все старые правила

Снятие главной передачи — разборка и сборка

Разборка

Разборка привода, то есть планетарной передачи в сборе с гидравлическим двигателем, кажется достаточно простой; однако мы включили сюда несколько советов, которые должны помочь вам в этой операции.Независимо от предложенных предложений, всегда следует исходным процедурам.

Чтобы разобрать главную передачу, сначала снимите резиновую гусеницу или отсоедините гусеничную цепь. Затем, ослабьте винты на стороне звездочки (что позволит избежать ненужных осложнений на более позднем этапе). После этого, снимите ограждение рамы со стороны гидромотора . Хорошая практика на данном этапе — это нанести на гидравлические шланги маркировку по вашему выбору, чтобы предотвратить дальнейшие проблемы с их идентификацией.Затем отсоедините гидравлические шланги и зафиксируйте их , а также гидравлический двигатель от утечки масла и от проникновения грязи в гидравлическую систему. Следующим шагом является откручивание винтов, крепящих бортовую передачу к раме экскаватора , и снятие всего узла. Обратите внимание, что бортовая передача в сборе, вопреки тому, что может показаться, очень тяжелая и, следовательно, требует определенных мер безопасности.

Сборка

Сборка планетарного редуктора вместе с гидравлическим двигателем — особенно послепродажного — может часто вызывать определенные проблемы, которые мы описали ниже.

Перед сборкой полной главной передачи в гусеничную машину рекомендуется залить в систему большое количество чистого гидравлического масла , чтобы обеспечить надлежащую смазку двигателя. Привод может быть установлен позже. Первым делом необходимо установить привод на раму экскаватора . Обратите внимание, что полностью бортовая передача входит в автомобиль только в определенном положении, которое зависит от расположения отверстий в раме машины.При установке приводного агрегата на раму экскаватора не забывайте об очистке прилегающих поверхностей между рамой и приводом, а также о затяжке винтов до определенного момента и используйте смазку для резьбы. Максимальный момент затяжки болтов для установки главной передачи всегда указывается производителями в оригинальных руководствах по эксплуатации машин. После ввинчивания привода в машину переходите к заглушке гидравлических шлангов. Вероятно, что, когда устанавливает запасную часть послепродажного обслуживания, расположение отдельных соединений будет отличаться от оригинальной детали .Некоторые резьбовые соединения в адаптерах также могут отличаться от , поэтому убедитесь, что вы хорошо подготовлены к этому этапу сборки. Очень важно правильно заглушить гидравлические шланги. Об этом говорилось в отдельной главе, которую мы рекомендуем вам прочитать. Здесь мы только отметим, что неправильное или неполное подключение гидромотора приведет к его повреждению.

После правильного подключения гидравлического двигателя выполните предварительную проверку вновь установленного привода.Убедитесь, что тест проводится на на низкой скорости , и что машина сначала движется вперед, а затем назад. На этом этапе вы можете проверить, действительно ли привод движется в правильном направлении. Также стоит проверить уровень масла в ведущей шестерне , если вы не уверены, достаточен ли он. После этого установите звездочку , также используя соответствующий крутящий момент и клей , а затем установите резиновую гусеницу или прикрепите и предварительно натяните цепь. Затем снова проверьте работу привода без нагрузки, т.е.е. на возвышении. После этого вы можете приступить к обычному использованию машины.

Передаточное число

GM — редукторы

Важна шестерня под сиденьем. Gearing — это то, что вы покупаете, когда покупаете Gear Vendors Under / Overdrive. Если вы потратите немного времени на изучение диаграммы передач для вашей комбинации передаточного числа трансмиссии и задней части, вы поймете, почему этот продукт так популярен. Коэффициент конечной передачи показывает, сколько раз двигатель поворачивает за один полный оборот шин.Шестерни множители крутящего момента. Математическое уравнение для лошадиных сил: Крутящий момент X об / мин / 5252 = л. с. Передача с близким передаточным числом позволяет нам работать как с крутящим моментом, так и с оборотами в этом уравнении для значительного увеличения мощности и производительности. Обратите внимание, например, на то, что 1-я передача имеет гораздо большее умножение крутящего момента, чем 2-я — теперь посмотрите, насколько низко вам нужно будет снизить передаточное число задней части, чтобы ваша вторая передача имела такой же крутящий момент, как и 1-я. То же самое со вторым по сравнению с третьим.

Каким бы ни был номер вашей 2-й главной передачи — это эквивалентно наличию этого передаточного числа для множителя крутящего момента на задней части.Конечно, с разделением передач мы поддерживаем повышенную частоту вращения двигателя от одной смены к другой и в дальнейшем используем преимущество передаточного числа.

Здесь нет места, чтобы охватить все детали (например, преимущества передачи снаряжения и т. Д.), Поэтому позвоните нам на завод, чтобы обсудить ваше точное применение — у нас есть специалисты по обслуживанию клиентов, чтобы вы могли задать такие вопросы.

9019 1 9019 1-е передаточное число 9019 9011 6

Th450 3-СКОРОСТНОЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ
	Передаточное число оси	4.56	4,10	3,73	3,55	3,42	3,08
	2,52	11,49	10,33	9,40	8,95	8.62	7,76
Свыше	1,97	8,96	8,06	7,33
2-й	1,52	6,93	6,23	5,67	5. 40	5,20	4,68
Более	1,19	5,41	4,86 ​​	3,65
3-й	1,00	4,56	4,10	3.73	3,55	3,42	3,08
Свыше	0,78	3.201		2,67	2,40

9019 1-я передача 9019

Th475 / 400/475 3-ОСЬ АВТОМАТИЧЕСКИЙ
	atio	88	4,56	4,10	3,73	3,55	3,42
		2,48	12,10	11,31	10,17	9,25	8. 80	8,48
Более	1,93	9,44	8,82	7,93 200116 9011 9011 9011 9011 9011 9011 9011 9011 9011 9011 9011 9011 9011
2-й	1,48	7,22	6,75	6,07	5.52	5,25	5,06
Свыше	1,15	5,63		3,95
3-й	1,00	4,88	4,56	4. 10	3,73	3,55	3,42
Более	0,78	3,81			2,77	2,67

88 9019 1-я передача 9019

700R4 / 4L60E 4-СКОРОСТНОЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ ПЕРЕХОД
	4,56	4,10	3,73	3,42	3,23
	3,06	14,93	13,95	12,55	11,41	10. 47	9,88
Свыше	2,39	11,64	10,88	9,79
2-я	1,63	7,95	7,43	6,68	6.08	5,57	5,26
Более	1,27	6,20	4,7		4,10
3-й	1,00	4,88	4,56	4. 10	3,73	3,42	3,23
Более	0,78	3,81			2,67	2,52
4-й выход GM	0,70	3,42	3.19	2,87	2,61	2,39	2,26
Двойной наружный диаметр *	0,55
9019 2,91	2,04	1,86	1,76
* Примечание. Двойную повышающую передачу нельзя использовать при буксировке или погрузке.

2 48 9011 9011 59 2,00 2,00 при буксировке или погрузке. 4.56

4L80E 4-СКОРОСТНОЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ ПЕРЕВОД
	Передаточное число оси	5,13	5,13	5,13	4,10	3,73	3,42
	Передаточное число	Передаточное число главной передачи
1-й	12,72	12,10	11,48	11,31	10,17	9,25		9,92	9,44	8,95	8,82	7,93	7,22	6. 60
2-й	1,48	7,59	7,22	6,85	6,75
Более	1,15	5,92	5,63	5,34	5.27	4,73	4,31	3,95
3-й	1,00	4,83	4,10	3,73	3,42
Более	0,78	4. 00	3,81	3,61	3,56	3,20	2,91	2,67
9011
9011 D 3,85	3,66	3,47	3,42	3,08	2,80	2,57
3,00	2,85	2,71	2,67	2,40	2,18
4,10	3,73	3,42
	Передаточное число	Передаточное число				Передаточное число 1-й передачи						26,86	24,43	22,40
2-й	3,58	16. 32	14,68	13,35	12,24
Свыше	2,79	12,73	12,73	12,73
3-й	1,70	7,75	6,97	6,34	5.81
Свыше	1,33	6,05	5,44	4,95		4,10	3,73	3,42
Более	0,78	3. 56	3,20	2,77	2,67

9019 9019 9019 9019 9019 9019

GM NV4500 5-ступенчатая ручная передача									4,56	4,10	3,90	3,73	3,55
			9011 1-й	5.61	25,58	23,00	21,88	20,92	19,92
3,0116	11,86	11,34	10,79
Более	2,37	10. 81	9,72	9,25	8,84	8,42
3-й			6,23	5,93
Более	1,30	5,94	5.34	5,08	4,85	4,63
4-й	1,00	3,55
Более	0,78	3,56	3,20	3. 04	2,91	2,77
5-й Dodge O / D	0,74	3,37	3,076	3,076	2,63
Двойной овер *	0,58	2,63	2,37	2,26	2.16	2,06
* Примечание. Двойную повышающую передачу нельзя использовать при буксировке или погрузке.

2,66

M21 / 22 4-СКОРОСТ. Передаточное число — показаны варианты без сцепления
	Передаточное число оси	9011 9011 9011 9011 9011 9011		3,73	3,55	3. 42
	Передаточное отношение	Передаточное число главной передачи
1-й	2,20	10,74		7,81	7,52
Более	1,71	8,35	7.81	7,02	6,38	6,08	5,85
2-я		6,12	5,82	5,61
Более	1,28	6. 23	5,82	5,23	4,76	4,53	4,36
	5,25	4,77	4,54	4,38
Более	0.99	4,86 ​​	4,54	4,08	3,71	3,54	3,41
	4,56	4,11	3,73	3,55	3,42
Более	0. 78	3,79	3,55	3,19	2,91	2,77	2,66

Оптимальная мощность

раздельные гибридные силовые агрегаты

hest Самый высокий КПД MG1

 Скорость вращения, рад / с

2 Фактор веса

 Фактор веса

μ Флаг, показывающий, помогает ли аккумулятор

ПОДПИСКА

EV Режим электропривода

гибрид Гибридный режим

e Двигатель внутреннего сгорания

MG1 Двигатель / генератор 1

MG2 Двигатель / генератор 2

1.ВВЕДЕНИЕ

С 1999 года в США было продано более 3,5 миллионов гибридных электрических автомобилей

(Jeff et al, 2014).

Продажи гибридных автомобилей в 2014 году превысили 450 000, и ожидается, что

будет продолжать расти (Джефф, 2014) в связи с будущими требованиями

CAFÉ.

Существует три типа HEV: последовательный, параллельный и

с разделением мощности. Большинство проданных HEV представляют собой раздельные силовые агрегаты

, сочетающие в себе преимущества серийных и параллельных гибридных силовых агрегатов

(Jeff et al, 2014).Ключевой особенностью моделей

HEV с разделением мощности, использующих PG, является электронная бесступенчатая трансмиссия

(ECVT), которая обеспечивает эффективную работу двигателя. Две электрические машины

помогают отделить двигатель от дорожной нагрузки

и скорости. Если силовые устройства имеют размер и хорошо контролируются

, отличная экономия топлива и ходовые качества

могут быть достигнуты одновременно (Wang & Frank, 2014).

Single-PG ECVT — крайний предел простоты аппаратного обеспечения

.Три из самых продаваемых моделей HEV

, доступных сегодня, Toyota Prius, Chevrolet Volt и Ford

Fusion, все начинались с конструкций с одинарным PG. Некоторые другие модели

HEV от Lexus и General Motors используют два или

даже три PG (Holmes & Schmidt, 2002; Klemen &

Schmidt, 2002). Когда используются несколько PG, эти трансмиссии

могут иметь комбинированный режим, который имеет

двух механических точек и теоретически имеет лучшую экономию топлива

, особенно на более высоких скоростях транспортного средства.Это в

в отличие от режимов разделения ввода и вывода, в обоих только

одной механической точки (Miller, 2006). Лучшая гибридная конструкция трансмиссии

зависит от нагрузки автомобиля и ездовых циклов

. Для боевых машин (Liu & Peng, 2010) и

городских грузовиков (Li & Peng, 2010) может потребоваться

различных конструкций, чем для шоссейных машин.

Недавно были представлены многомодовые гибридные конфигурации, реализованные с помощью

дополнительных сцеплений.Путем переключения состояний сцепления

могут быть достигнуты различные рабочие режимы.

режимов ECVT (разделение входов, разделение выходов и составное-

разделенных), параллельные режимы, последовательные режимы, электрические режимы

и параллельные режимы фиксированной передачи могут быть достигнуты

в одной и той же трансмиссии. Наличие нескольких режимов работы

позволяет достичь

более высокой экономии топлива и ходовых качеств, чем у гибридов с одним режимом

.Например, режим

с разделением входов может работать на более низких скоростях транспортного средства для достижения лучших характеристик запуска

, в то время как параллельный режим

с фиксированной передачей может быть очень эффективным при движении по шоссе. Сегодня на рынке доступны два примера многорежимных HEV

:

Chevrolet Volt и Honda Accord.

Недавно были изучены несколько многомодовых конструкций HEV.

Zhang et al. исследовали архитектуру Toyota Prius

и предложили новую конструкцию с дополнительным сцеплением

, чтобы добиться значительного улучшения экономии топлива (Zhang

et al, 2012). Гибридный Chevy Tahoe был представлен в

(Grewe et al, 2007), этот «двухрежимный гибрид» имеет четыре параллельных режима фиксированной передачи

и два режима ECVT, была достигнута более высокая эффективность

за счет набора ездовых циклов.

(Ким и др., 2011).

Все возможные конфигурации и конструкции с использованием одной планетарной передачи

были тщательно изучены (Zhang

et al, 2013). Аналогичное исследование было проведено с использованием метода графа связей

(Bayrak et al, 2013).Количество конфигураций

с одним PG невелико, и все возможные конфигурации

можно легко изучить. Для гибридов 2PG

или 3PG с несколькими сцеплениями количество допустимых дизайнов

намного больше. Таким образом, необходим эффективный процесс поиска и оптимизации

, и в этой статье предлагается один из возможных подходов

. Его эффективность

продемонстрирована на тематическом исследовании.

Этот документ организован следующим образом: В Разделе 2 представлена ​​двухрежимная гибридная трансмиссия GM

, представлен метод оптимального управления энергопотреблением, близкий к

, и

, используемый в его анализе.В разделе 3 представлена ​​технология автоматизированного моделирования

для генерации всех возможных режимов

для всех проектов с пространством проектирования. Раздел 4 описывает

методологию поиска и оптимизации дизайнов

. Наконец, выводы представлены в Разделе 5.

2. ГИБРИДНАЯ ТРАНСМИССИЯ GM 2-РЕЖИМА

«Двухрежимный гибрид» был представлен GM в

(Raghavan et al, 2007). Он имеет четыре параллельных режима фиксированной передачи

, режим разделения входного сигнала и режим сложного разделения.

Он был основан на конструкции, показанной в (Schmidt & Klemen,

2000), может удовлетворить потребности в высоких ускорениях, подъемах и буксировке

и был применен к гибридному продукту

GMC Yukon и Chevrolet Tahoe. На рис. 2 показана схема рычага

этой конструкции, которая состоит из трех PG, двух двигателей / генераторов (MG)

и четырех муфт. В таблице 1

показаны состояния сцепления для этих режимов. Параллельные режимы фиксированной передачи

(с передаточным числом между 0.75 и 3)

были введены для улучшения топливной экономичности, а также стартовых характеристик

.

Преимущества наличия параллельных режимов фиксированной передачи

рассматриваются ниже. Для справедливого сравнения представлена ​​другая конструкция

: «оригинальный гибрид 2-ECVT»,

Коробка передач

Авто Как заменить разрезное уплотнение на главной передаче? — какой номер детали? — Сделай сам или в магазин? [Архив] — DMCTalk Forum

Прикольная штука. В моем собственном руководстве есть сливная пробка с умеренной зачисткой.Подтекает, может быть, столовая ложка за зиму. Я проверил его через несколько лет, и он все еще был полон (в руководстве содержится почти галлон масла). Картон на полу дешевый. Если вы будете проверять его при каждой замене масла, вы, вероятно, опередите его. Зависит от того, сколько капает, правда. Вы просто снимаете пробку заливного отверстия и держите ее на уровне резьбы.

Если вы слышите вой дифференциала, значит, вы слишком долго ждали.

Она капает, только если посидит какое-то время, и, как у вас, только капля или 2. Если я выхожу кататься и припарковываю ее, глядя под нее, ни капли.Я предполагаю, что в движении все жидкости находятся повсюду, и, как только они осядут, вес заставит их постепенно просачиваться.

У меня есть друг, который установил подъемник на своем заднем дворе, поэтому мне придется использовать его и посмотреть. Нормальное масло для дифференциала в порядке?

Я задавался вопросом «сколько капель — это слишком много?» идея тоже. В основном просто из-за того, что иногда видишь под автомобилем ATF, трансмиссионное масло или моторное масло. Я тоже очень мало вижу, когда он припаркован на короткое время, но кажется, что он накапливается под машиной в моем гараже, когда я оставляю ее там на день или два. Что-то во всех движущихся частях, что расслабляет, как ты сказал, Саймон, я думаю.

Так что из любопытства погуглил тома капельницы. По кулинарным меркам (не смазывайте салат сейчас трансмиссионным маслом) говорится, что в миллилитре 20 капель. Затем из 1000 миллилитров в литре вы получите 20000 капель на литр жидкости (вода упоминается в кулинарной книге, но это достаточно близко для приближения).

Инструкция требует:

6,5 литров моторного масла
1.5 литров масла главной передачи (трансмиссионное масло 80W90, чтобы ответить на ваш вопрос Simon)
11,0 л охлаждающей жидкости
4 литра ATF (или около того, не могу найти это в руководстве прямо сейчас)

Итак, это:

130000 капель моторного масла
30 000 капель масла главной передачи
220 000 капель охлаждающей жидкости
80 000 капель ATF

Вот и весь объем, представленный в каплях, поэтому, конечно, снижение до нуля было бы не очень хорошей идеей. Было упомянуто, что главная передача, в частности, выпустила около пинты (что составляет около полулитра для тех, кто не использует систему пинты).