Рубрика: Трансмиссия

Устройство трансмиссии автомобиля
Трансмиссия — это совокупность агрегатов и механизмов, связывающих двигатель с ведущими колесами автомобиля. Она служит для передачи и распределения мощности двигателя на ведущие колеса автомобиля при изменении подводимого к ним крутящего момента и частоты их вращения по величине и направлении.

В зависимости от способа передачи, изменения и распределения крутящего момента на современных легковых автомобилях применяются трансмиссии:

  • механические
  • гидромеханические
  • механические бесступенчатые

Ведущие мосты автомобиля. Назначение и устройство

Ведущие мосты служат для передачи крутящего момента непосредственно к ведущим колесам автомобиля. Обычные автомобили (ГАЗ-51А, ЗИЛ-164А) имеют один или два (автомобиль КрАЗ-219) задних ведущих моста, автомобили повышенной проходимости (ГАЗ-69, ГАЗ-69А, ГАЗ-63) — передний ведущий мост и один или два (автомобили ЗИЛ-157К, ЗИЛ-157, ЗИЛ-151, Урал-375, КрАЗ-214) задних ведущих мостов. Ведущие мосты состоят из главной передачи, дифференциала и полуосей, заключенных в общий кожух. Передний ведущий мост, имеющий не только ведущие, но и направляющие колеса, по своему устройству отличается от заднего ведущего моста тем, что полуоси у него составные; соединяются они через шарниры равной угловой скорости. Главная передача предназначена для передачи крутящего момента под прямым углом от карданного вала к полуосям ведущих колес, а также для увеличения передаваемого крутящего момента. Главные передачи разделяются на одинарные и двойные. Одинарная главная передача состоит из двух конических шестерен — ведущей (малой) 1 (рис. а) и ведомой (большой) 2. Шестерни главной передачи обычно изготовляются со спиральным зубом, что повышает прочность зубьев шестерен и обеспечивает более плавную и бесшумную их работу. В одинарной передаче ведущая коническая шестерня имеет малое число зубьев, следовательно, нагрузка на ее зубья получается весьма значительной. Одинарная передача поэтому применяется в основном на легковых автомобилях и на грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности. В двойной главной передаче крутящий момент передается через две пары шестерен: с ведущей, (малой) конической шестерни 1 (рис. б) на ведомую (большую) коническую шестерню 2 и далее с малой цилиндрической шестерни 3 на большую цилиндрическую шестерню 4. Конические шестерни обычно имеют спиральные зубья, цилиндрические — прямые или косые. В двойной передаче большое передаточное число получается вследствие того, что в зацеплении находятся две пары шестерен. Это дает возможность увеличить число зубьев на малой конической шестерне и тем самым снизить нагрузку на ее зубья. Кроме обычной конической передачи, у которой оси ведущей и ведомой шестерен взаимно пересекаются, на некоторых легковых автомобилях применяются гипоидные передачи (рис. в). В этих передачах ось ведущей шестерни смещена вниз относительно оси ведомой (на величину «С»). Это дает возможность несколько снизить расположение карданного вала и опустить кузов, т.е. снизить центр тяжести автомобиля, что важно для обеспечения устойчивости автомобиля при движении с большой скоростью. Обе шестерни в такой передаче имеют спиральные зубья. Гипоидные передачи отличаются большой плавностью и бесшумностью в работе. Дифференциал обеспечивает ведущим колесам возможность вращения с различным числом оборотов. Это необходимо потому, что за одно и то же время колеса левой и правой полуосей проходят неодинаковые пути как на поворотах, так и при движении автомобиля по неровной дороге. Рис. Главные передачи: а — одинарная; б — двойная; в — одинарная гипоидная; 1 — ведущая коническая шестерня; 2 — ведомая коническая шестерня; 3 — малая цилиндрическая шестерня; 4 — большая цилиндрическая шестерня Работает дифференциал следующим образом. Между шестернями 2 и 5 полуосей размещены конические шестерни (сателлиты) 3, свободно вращающиеся на шипах 8 крестовины 4. При вращении ведомой шестерни 6 вместе с коробкой дифференциала, состоящей из двух половин 1 и 7, и крестовины 4 одновременно будут поворачиваться и сами сателлиты 3, а с ними полуоси колес. Вся система будет вращаться как одно целое. Это происходит до тех пор, пока обе шестерни...

Назначение и устройство коробки передач автомобиля

Коробка передач служит для изменения тяговой силы на колесах автомобиля в зависимости от сопротивления движению и дает автомобилю возможность двигаться задним ходом. Коробка передач позволяет, кроме того, при выключении передач отсоединять ведущие колеса автомобиля от двигателя, обеспечивая тем самым возможность запуска двигателя и его работу на холостом ходу. Коробка передач представляет собой механизм, состоящий из набора шестерен, которые могут вводиться в зацепление в различных сочетаниях. Каждое сочетание зацепления шестерен коробки называется ступенью или передачей. Число ступеней (передач) в коробке передач зависит от конструкции автомобиля и обычно бывает от трех до пяти (не считая передачи заднего хода). В соответствии с этим коробки передач называются трехступенчатыми, четырехступенчатыми и пятиступенчатыми. Рис. Коробка передач автомобилей ГАЗ-69 и ГАЗ-69А: 1 — сальник; 2 — задняя крышка картера; 3 — шарикоподшипник вторичного вала; 4 — картер коробки передач; 5 — маслоотражательное кольцо; 6 — вторичный вал; 7 — вилка переключения шестерни (каретки) первой передачи и заднего хода; 8 — шестерня (каретка) первой передачи и заднего хода; 9 — рычаг переключения передач; 10 — верхняя крышка картера; 11 — шестерня второй передачи; 12 — втулка шестерни второй передачи; 13 — зубчатый венец шестерни второй передачи; 14 — каретка второй и третьей передач; 15 — вилка каретки второй и третьей передач; 16 — зубчатая ступица; 17 — регулировочные прокладки; 18 — упорное кольцо; 19 — зубчатый венец шестерни третьей передачи; 20 — шестерня третьей передачи; 21 — роликоподшипник; 22 — шарикоподшипник первичного вала; 23 — первичный вал; 24 — передняя крышка картера; 25 — маслоотражательное кольцо; 26 — роликоподшипник промежуточного вала; 27, 29, 32 и — шестерни промежуточного вала; 28 — пробка сливного отверстия картера; 30 — ось промежуточного вала; 31 — промежуточный вал; 34 — промежуточная шестерня заднего хода Зацепление различных пар шестерен осуществляется при помощи кареток (шестерен), передвигаемых вдоль валов коробки. В зависимости от числа подвижных кареток коробки разделяются на двухходовые (две каретки) и трехходовые (три каретки). Принцип работы автомобильных коробок передач Принцип работы автомобильных коробок передач независимо от их конструктивного оформления и числа передач одинаков. Рассмотрим их устройство и работу на примере трехступенчатой двухходовой коробки передач автомобилей ГАЗ-69А и ГАЗ-69. Первичный (ведущий) вал 23 выполнен заодно с шестерней 20 третьей передачи и с зубчатым венцом 19. Первичный вал через сцепление соединяется с коленчатым валом двигателя. Вторичный (ведомый) вал 6 является как бы продолжением первичного вала и расположен с ним на одной оси. Хвостовик вторичного вала сидит в роликоподшипнике 21, установленном в конце первичного вала. Вторичный вал вследствие этого может вращаться независимо от первичного. На вторичном валу установлены две шестерни 8 и 11 и зубчатая ступица 16. Шестерня 8 (каретка) сидит на валу на шлицах и может перемещаться вдоль его оси. Шестерня 11 имеет зубчатый венец 13. Она посажена на вторичном валу на бронзовой втулке 12, поэтому свободно вращается на валу. На ступице установлена каретка 14 второй и третьей передач, которая перемещается по ступице. Промежуточный вал 31 представляет- собой блок шестерен 27, 29, 32 и 33, свободно вращающийся на оси 30. Промежуточная шестерня 34 заднего хода посажена на ось на бронзовой втулке и свободно вращается на...

Главные передачи

Главная передача. Назначение и основные типы

Главная передача служит для преобразования вращающего момента, передаваемого от двигателя на ведущие колеса. Для получения достаточного тягового усилия на ведущих колесах вращающий момент двигателя даже на высшей передаче необходимо увеличивать. Как правило, ось коленчатого вала двигателя расположена под углом 90° к осям ведущих колес. Передаточное число главных передач изучаемых ТС обычно находится в пределах 6—10. Главную передачу устанавливают как можно ближе к ведущим колесам, чтобы уменьшить нагрузки на агрегаты трансмиссии, расположенные между двигателем и главной передачей. В настоящее время наиболее широкое распространение получили зубчатые главные передачи, которые в зависимости от числа дар шестерен, находящихся в зацеплении, подразделяются на одинарные (рис. а, б), имеющие одну пару шестерен, и двойные (рис. в, г), состоящие из двух пар шестерен. Рис. Главные передачи: а — одинарная коническая; б — одинарная гипоидная; в — двойная совмещенная; г — двойная разнесенная; 1 — ведущая коническая шестерня; 2 — ведомая коническая шестерня; 3 — ведущая цилиндрическая шестерня; 4 — ведомая цилиндрическая шестерня; с — смещение Конические шестерни одинарных главных передач могут быть с прямыми или со спиральными зубьями. Применяются также одинарные главные передачи с гипоидным зацеплением, когда оси ведущей 1 и ведомой 2 шестерен не пересекаются в отличие от простой конической передачи. Смещение оси ведущей шестерни гипоидной передачи вверх позволяет увеличить дорожный просвет (клиренс) и проходимость машины, а смещение оси вниз позволяет снизить центр тяжести машины и повысить ее устойчивость. У конических шестерен со спиральными зубьями прочность зубьев более высокая по сравнению с шестернями с прямыми зубьями. Кроме того, увеличение числа зубьев, одновременно находящихся в зацеплении, делает работу шестерен более плавной и бесшумной, повышает их долговечность. В главной передаче с гипоидным зацеплением зубья имеют специальный профиль, поэтому при одинаковых диаметрах ведомых шестерен и одном и том же передаточном числе диаметр ведущей шестерни гипоидной передачи больше, чем у простой конической, а это повышает прочность и долговечность гипоидной передачи, улучшает плавность зацепления ее шестерен и уменьшает шум при работе. Однако гипоидная передача более чувствительна к нарушению правильности зацепления и требует более точной регулировки. Кроме того, в гипоидной передаче при зацеплении происходит скольжение зубьев, сопровождающееся нагреванием. Следствием этого является разжижение и выдавливание смазки, приводящее к повышенному износу зубьев, для устранения которого необходимо использовать специальную смазку. Двойные главные передачи обычно состоят из пары конических 2 и пары цилиндрических 3, 4 шестерен. На полноприводных колесных машинах применяются центральные главные передачи, когда обе пары шестерен располагаются в одном картере вместе с дифференциалом, и разнесенные главные передачи, когда коническая пара расположена в одном картере с дифференциалом, а цилиндрическая пара (колесная передача) — внутри ведущего колеса. Использование разнесенной главной передачи позволяет снизить нагрузки на детали дифференциала и полуоси, а также уменьшить размеры средней части ведущего моста, что способствует увеличению дорожного просвета и повышению проходимости машины. У быстроходных гусеничных машин коническая пара главной передачи обычно располагается перед коробкой передач в одном с ней картере, а цилиндрическая пара (бортовая передача) — около ведущего колеса гусеничного движителя. На некоторых транспортных машинах применяются бортовые (колесные) передачи с двумя парами цилиндрических шестерен или планетарные передачи.

Задний мост ЗИЛ-130

Главная передача Главная передача задних мостов всех модификаций автомобилей ЗИЛ-130 двойная, состоящая из пары конических шестерен со спиральными зубьями и пары цилиндрических шестерен с косыми зубьями. Число зубьев конических шестерен 13 и 25, цилиндрических шестерен 14 и 46. Общее передаточное число главной передачи 6,32. Ведущая коническая шестерня 11 установлена в стакане 7 на двух конических роликоподшипниках. Между внутренними кольцами подшипников имеются распорная втулка 33 и две шайбы 8, которые подбирают так, чтобы при затягивании крепежной гайки до отказа подшипники приняли правильное рабочее положение. На заводе подшипники ведущей конической шестерни регулируют с предварительным натягом. При правильно отрегулированных подшипниках без учета трения сальника 2 момент, необходимый для проворота ведущей шестерни, равен 0,1-0,35 кгс*м. Ведомая коническая шестерня 12 напрессована на вал и прикреплена к его фланцу заклепками. Ведомую коническую шестерню, собранную с валом и внутренними кольцами роликоподшипников, устанавливают в картер главной передачи со стороны опор дифференциала, наружные кольца роликоподшипников устанавливают с внешней стороны картера вместе с крышками 15 и 32. Под крышками помещены стальные прокладки 13 для регулировки подшипников. На заводе эти подшипники регулируют с предварительным натягом. При правильно отрегулированных подшипниках момент, необходимый для проворачивания вала ведомой конической шестерни, равен 0,1—0,35 кгс*м. Рис. Задний мост ЗИЛ-130: 1 — ведущей шестерни; 2 — сальник; 3 — крышка; 4 — шайба ведущей шестерни; 5 — прокладка; 6 — передний роликоподшипник вала ведущей конической шестерни; 7 — стакан подшипников вала ведущей конической шестерни; 8 — регулировочные шайбы подшипников вала ведущей конической шестерни; 9 — задний роликоподшипник вала ведущей конической шестерни; 10 — прокладка для регулировки зацепления конических шестерен; 11 — ведущая коническая шестерня; 12 — ведомая коническая шестерня; 13 — регулировочные прокладки; 14 — правый роликоподшипник промежуточного вала; 15 — крышка правого подшипника; 16 — ведущая цилиндрическая шестерня; 17 — картер главной передачи; 18 — крышка подшипника дифференциала; 19 — опорная шайба полуосевой шестерни; 20 — правая чашка коробки дифференциала; 21 — ведомая цилиндрическая шестерня; 22 — полуосевая шестерня; 23 — левая чашка коробки дифференциала; 24 — роликоподшипник коробки дифференциала; 25 — регулировочная гайка подшипника дифференциала; 26 — полуось; 27 — картер моста; 28 — сателлит с бронзовой втулкой; 29 — опорная шайба сателлита; 30 — крестовина сателлита; 31 — левый подшипник промежуточного вала; 32 — крышка левого подшипника; 33 — распорная втулка; 34 — тормозная камера; 35 — кронштейн крепления тормозной камеры и вала разжимного кулака; 36 — тормозной вал с разжимным кулаком; 37 — тормозной барабан; 38 — сальник ступицы; 39 — шпилька крепления колес; 40 — гайка крепления наружного колеса; 41 — колпачковая гайка крепления внутреннего колеса; 42 — сальник; 43 — замочная шайба; 44 — гайка подшипника ступицы колеса (внутренняя); 45 — штифт гайки; 46 — гайка подшипника ступицы колеса (внешняя); 47 — отверстие под болт-съемник полуоси; 48 — ступица; 49 — цапфа; 50 — роликоподшипник; 51 — маслоуловитель; 52 — опора разжимного кулака; 53 — масленка для смазки втулки разжимного кулака; 54 — разжимной кулак; 55 — щиток тормоза; 56 — суппорт; 57 — ось колодки; 58 тормозная колодка Затем в картер главной передачи устанавливают ведущую коническую шестерню в сборе со...

Схема однодискового сцепления с приводом выключения

Назначение и общая характеристика сцепления

Сцепление (главный фрикцион) служит для кратковременного отъединения трансмиссии от двигателя перед включением передач, их плавного соединения после включения передач, а также для предохранения трансмиссии от динамических перегрузок, возникающих при движении транспортной машины. По принципу действия сцепления подразделяют на фрикционные, гидравлические (гидромуфты) и электромагнитные (порошковые). В зависимости от формы и конструкции трущихся деталей фрикционные сцепления могут быть дисковыми, специальными (колодочные, ленточные) и конусными. По условиям работы поверхностей трения дисковые сцепления (главные фрикционы) делятся на сухие и работающие в масле. В зависимости от материала поверхностей трения различают следующие сцепления (главные фрикционы): сталь по фрикционному материалу сталь по стали чугун по oстали чугун по фрикционному материалу По способу создания силы, сжимающей диски, выделяют следующие сцепления: пружинные (с несколькими периферийными или одной центральной пружиной) полуцентробежные центробежные электромагнитные В зависимости от типа механизма выключения различают сцепления (главные фрикционы) с рычажным и шариковым механизмами. По типа привода выключения сцепления (главные фрикционы) бывают с механическим, гидравлическим, пневматическим, гидропневматическим и электромагнитным приводами. Сцепление обычно устанавливается у маховика двигателя и представляет собой фрикционную муфту, через которую с помощью сил трения вращающий момент от двигателя передается к коробке передач и далее к ведущим колесам. На изучаемых транспортных машинах применяются, как правило, фрикционные дисковые сухие, постоянно замкнутые сцепления (главные фрикционы у гусеничных машин) с периферийным расположением нажимных пружин и механическим приводом управления. В зависимости от числа ведомых дисков сцепления подразделяются на одно-, двух- и многодисковые. Сцепление состоит из ведущей и ведомой частей, нажимного механизма и механизма выключения. Детали ведущей части сцепления воспринимают от маховика вращающий момент двигателя, а детали ведомой части сцепления передают этот момент ведущему валу коробки передач. Ведущая часть сцепления включает в себя маховик 3, установленный на коленчатом валу двигателя, кожух 1 и нажимной диск 2. Маховик имеет обработанную торцевую поверхность, и к нему прикрепляется болтами кожух, соединенный с нажимным диском упругими стальными пластинами 5, что обеспечивает передачу вращающего момента от кожуха на нажимной диск, позволяя последнему перемещаться в осевом направлении при включении и выключении сцепления. Рис. Схема однодискового сцепления с приводом выключения: 1 — кожух; 2 — нажимной диск; 3 — маховик; 4 — ведомый диск; 5 — упругая пластина; 6 — нажимная пружина; 7 — ведущий вал; 8 — рычаг; 9 — выжимной подшипник; 10, 13 — оттяжные пружины; 11 — вилка; 12 — педаль; 14 — тяга К ведомой части относится тонкий ведомый диск 4 с прикрепленными к нему фрикционными накладками и ступицей, установленной на шлицах на вал 7, являющийся ведущим валом коробки передач. Нажимной механизм состоит из нажимных пружин 6, сила упругости которых обеспечивает включение сцепления. Механизм выключения состоит из выключающих рычагов 8, муфты выключения с выжимным подшипником 9 и вилки 11, предназначенной для перемещения муфты выключения. К приводу выключения сцепления относят тягу 14 и рычаг 8 с педалью 12 и пружиной 13. Если педаль отпущена, то сцепление включено, так как ведомый диск зажат между маховиком и нажимным диском усилием нажимных пружин, расположенных между нажимным диском и кожухом сцепления. Вращающий момент с помощью сил трения передается от ведущей части на ведомую. Включение сцепления осуществляется плавным отпусканием педали — нажимной диск перемещается в сторону маховика и...

Коробка переключения передач (КПП) ЗИЛ-130

Коробка переключения передач (КПП) ЗИЛ-130 — механическая, имеет пять передач для движения вперед и одну для движения назад. Пятая передача прямая. Коробка передач снабжена двумя синхронизаторами инерционного типа для включения второй и третьей, четвертой и пятой передач. Фиксаторы и кольца синхронизатора изменены. Фиксаторы состоят из двух симметричных полуцилиндров, между которыми помещены по две цилиндрических пружины, прижимающие полуцилиндры фиксаторов к внутренней поверхности отверстия. Синхронизаторы в сборе старой и новой конструкции взаимозаменяемы. Рис. Коробка передач ЗИЛ-130: 1 — первичный вал; 2, 22, 31, 46 и 54 — подшипники; 3, 29, 32 и 48 — стопорные кольца; 4 — крышка заднего подшипника первичного вала; 5 — синхронизатор четвертой и пятой передачи: 6 — втулка шестерни четвертой передачи; 7, 41 — шестерни четвертой передачи; 8 и 39 — шестерни третьей передачи; 9 — вилка переключения четвертой и пятой передач; 10 — вилка переключения второй и третьей передач; 11 — крышка коробки передач, 12 — установочная втулка; 13 — шарик фиксатора; 14 — пружина фиксатора; 15 — штифт замка стержней переключения передач; 16 — шарик замка, 17 — синхронизатор второй и третьей передач; 18 и 35 — шестерня второй передачи; 19 — вилка переключения первой передачи и заднего хода, 20 — шестерня первой передачи и заднего хода; 21 — сапун; 23 — кронштейн стояночного тормоза; 24 — червяк привода спидометра; 25 — барабан стояночного тормоза; 26 фланец с отражателем; 27 — гайка фланца вторичного вала; 28 — сальник; 30 — гайка промежуточного вала; 33 — картер коробки передач; 34 — вторичный вал; 36, 40 и 42 — опорные шайбы; 37 и 43 — замочные кольца; 38 — шестерня заднего хода промежуточного вала; 44 — промежуточный вал; 45 — шестерня привода промежуточного вала; 47 — заглушка; 49 — резиновое кольцо; 50 — блокирующим палец; 51 — роликоподшипник; 52 — гайка первичного вала; 53 — установочная втулка; 55 — распорная втулка; 56 — ось блока шестерен заднего хода; 57 — блок шестерен заднего хода; 58 — крышка люка коробки отбора мощности; 59 — пробка контрольно-наливного отверстия; 60 — шестерня привода спидометра; 61 — сливная пробка с магнитом; 62 — предохранитель включения первой передачи и заднего хода; 63 — ось промежуточного рычага; 64 — крышка коробки передач; 65 — фиксатор рычага переключения передач; 66 — опора рычага; 67 — пружина; 68 — рычаг переключения передач; 69 — промежуточный рычаг; 70 — упор; 71 — стержень переключения первой передачи и заднего хода; 72 — стержень переключения четвертой и пятой передач, 73 — стержень переключения второй и третьей передач; 74 — штуцер гибкого вала спидометра; 75 — передний подшипник первичного вала. Примечание — с декабря 1972 г. маслосгонная канавка первичного вала 1 заменена сальником. Коробка передач автомобиля прикреплена к картеру сцепления на четырех шпильках, ввернутых в тело картера сцепления. Центрирование коробки осуществляется по фланцу крышки 4 заднего подшипника первичного вала. В правой стенке картера имеется резьбовая пробка 59 контрольно-наливного отверстия, через которое коробку передач заправляют маслом при отсутствии коробки отбора мощности. В левой стенке картера, внизу, имеется спускное отверстие, закрываемое резьбовой пробкой 61, которая снабжена магнитом, притягивающим мелкие частицы металла из...

Схема установки полуосей

Назначение и типы полуосей

Вращающий момент от полуосевых шестерен дифференциала к ведущим колесам передается валами, называемыми полуосями. Помимо вращающего момента, полуоси могут быть нагружены изгибающими моментами от сил, действующих на ведущее колесо. Такими силами являются реакция дороги F от вертикальной нагрузки, приходящейся на колесо 1 (рис. а), сила тяги Р (или тормозная сила при торможении), боковая сила Т, возникающая при повороте и заносе. В зависимости от способа установки полуоси могут быть полностью или частично разгружены от изгибающих моментов, возникающих под действием перечисленных сил на расстояниях с и г соответственно. Полностью разгруженная полуось 4 (рис. б) внутренним концом установлена на шлицах в полуосевой шестерне дифференциала, корпус которого опирается на подшипники, а наружным при помощи фланца соединена со ступицей колеса. Ступица 5 с колесом установлена на двух подшипниках 2 на балке моста 3. При такой установке полуось передает только вращающий момент, а все изгибающие моменты воспринимаются через подшипники балкой моста, что облегчает условия работы полуоси. Полностью разгруженные полуоси применяются на транспортных колесных машинах средней и большой грузоподъемности. Рис. Схема установки полуосей В приводе управляемых ведущих колес к карданному шарниру равных угловых скоростей 19 вращающий момент подводится от дифференциала внутренней полуосью 6. Наружная полуось 23 имеет фланец, от которого момент передается на ступицу 2 колеса. Ступица колеса установлена наповоротной цапфе 22 с помощью двух конических роликовых подшипников 1, передающих на цапфу все изгибающие моменты от указанных выше сил. Цапфа со своим корпусом 4 установлена на шкворневых пальцах 21 с подшипниками 5, жестко закрепленных на наконечниках балки 7 моста. Полуоси 6 и 23 нагружены только вращающим моментом. Если полуось наружным концом непосредственно опирается на подшипники 2 (см. а), установленные в балке моста, то она воспринимает изгибающие моменты от всех перечисленных выше сил и, кроме того, передает вращающий момент на ведущее колесо. Полуоси такого типа называются полуразгруженными. Они обычно применяются только на легковых автомобилях. На полноприводных колесных машинах используются почти исключительно полностью разгруженные полуоси. На быстроходных гусеничных машинах механизмы поворота, служащие для управления движением, включены в трансмиссию, так как через них передается вращающий момент от двигателя к ведущим колесам.

Схема карданной передачи

Назначение и принцип действия карданной передачи

Карданная передача служит для передачи вращающего момента между агрегатами, оси валов которых не лежат на одной прямой и могут изменять свое взаимное положение. У полноприводных колесных машин карданная передача обычно соединяет ведомый вал КП с ведущим валом раздаточной коробки, а ведомые валы раздаточной коробки — с ведущими валами главных передач ведущих мостов. Агрегаты, закрепленные на раме (в частности, КП и раздаточная коробка), могут перемещаться относительно друг друга в результате деформации своих опор и самой рамы, а ведущие мосты присоединены к раме через подвеску, поэтому могут перемещаться относительно рамы и закрепленных на ней агрегатов при деформации упругих элементов подвески. При этом могут изменяться не только углы наклона карданных валов, соединяющих агрегаты, но и расстояние между агрегатами. Рис. Схема карданной передачи: 1, 4, 6 — карданные валы; 2, 5 — карданные шарниры; 3 — компенсирующее соединение; у1, у2 — углы между валами В общем случае карданная передача состоит из карданных шарниров 2 и 5, карданных валов 1,4 и 6 и компенсирующего соединения 3. Иногда карданный вал устанавливают на промежуточной опоре, прикрепленной к поперечине рамы ТС. Карданные шарниры обеспечивают передачу вращающего момента между валами, оси которых пересекаются под углом. Различают карданные шарниры неравных и равных угловых скоростей. Карданные шарниры неравных угловых скоростей подразделяют на упругие и жесткие. Карданные шарниры равных угловых скоростей по конструкции бывают шариковые с делительными канавками, шариковые с делительным рычажком и кулачковые. Обычно их устанавливают в приводе ведущих управляемых колес, где угол между валами может достигать 45°, причём центр карданного шарнира должен совпадать с точкой пересечения осей вращения колеса и его поворота. Упругие карданные шарниры передают вращающий момент между валами с пересекающимися под углом 2…3° осями в результате упругой деформации соединительных элементов. Жесткий карданный шарнир неравных угловых скоростей передает вращающий момент от одного вала к другому вследствие подвижного соединения жестких деталей. Он состоит из двух вилок — 3 и 5, в цилиндрические отверстия которых установлены на подшипниках концы А, Б, В и Г соединительного элемента — крестовины 4. Вилки жестко соединены с валами 1 и 2. Вилка 5 может поворачиваться относительно оси БГ крестовины и в то же время вместе с крестовиной поворачиваться относительно оси АВ, благодаря чему и обеспечивается возможность передачи вращения от одного вала к другому при меняющемся угле между ними. Рис. Схема жесткого карданного шарнира неравных угловых скоростей Если вал 7 повернется вокруг своей оси на угол а, то вал 2 за это же время повернется на угол В. Соотношение между углами поворота валов 7 и 2 определяется выражением tga= tgВ*cosy, где у — угол, под которым расположены оси валов. Из этого выражения следует, что угол В то меньше угла а, то равен ему. Равенство этих углов наступает через каждые 90° поворота вала 7. Таким образом, при равномерном вращении вала 1 угловая скорость вала 2 неравномерна и изменяется по синусоидальному закону. Неравномерность вращения вала 2 будет тем значительнее, чем больше угол у между осями валов. Если неравномерность вращения вала 2 будет передаваться на валы агрегатов, в трансмиссии возникнут дополнительные пульсирующие нагрузки, возрастающие при увеличении угла у. Чтобы неравномерность вращения вала 2 не передавалась на валы агрегатов, в...

Ведомый диск сцепления с гасителем крутильных колебаний

Гаситель крутильных колебаний

Крутильные колебания коленчатого вала возникают при его вращении под влиянием приложенных к кривошипам периодически действующих сил. Если период действия этих сил совпадает с периодом свободных колебаний коленчатого вала или кратен ему, то возникает явление резонанса: амплитуда крутильных колебаний возрастает, и вал вследствие увеличения напряжения может разрушиться. Двигатели конструируют так, чтобы резонанс не наступал при частоте вращения, соответствующей эксплуатационным режимам работы, однако крутильные колебания существуют всегда. Гаситель крутильных колебаний, устанавливаемый в некоторых конструкциях сцеплений, служит для предохранения трансмиссии от крутильных колебаний, которые могут возникнуть в ней вследствие неравномерности вращения коленчатого вала двигателя, вызываемой его крутильными колебаниями. Рис. Ведомый диск сцепления с гасителем крутильных колебаний Виды гасителей крутильных колебаний Существуют два типа гасителей крутильных колебаний: фрикционные гидравлические Наиболее широкое распространение получили фрикционные гасители. К ведомому диску 1 с его фрикционными накладками 10 и балансировочной пластиной 11 сцепления присоединен заклепками 7 диск 9 гасителя, который установлен между двумя дисками 5, прикрепленными к фланцу ступицы 6 ведомого диска. В дисках гасителя и фланца ступицы имеются окна (например, их может быть восемь), в которых при сборке установлены пружины 2 гасителя вместе с опорными пластинами 3. К фланцу ступицы прикреплены также маслоотражательные кольца 4, благодаря чему исключается возможность выпадания пружин из дисков. Между дисками фланца ступицы и диском гасителя расположены фрикционные элементы 8 (в виде кольца или пластин). Диск гасителя, не связанный жестко со ступицей, при возникновении крутильных колебаний получает угловое перемещение относительно дисков фланца ступицы, которое сопровождается трением между указанными деталями и фрикционными элементами. Этим и достигается поглощение энергии крутильных колебаний и как следствие гашение колебаний ведущего вала коробки передач и связанных с ним деталей трансмиссии. Деформация пружин гасителя при взаимном перемещении дисков гасителя и фланца ступицы уменьшает резкость включения сцепления. Наличие гасителя крутильных колебаний способствует уменьшению шума и износа зубьев шестерен коробки передач.

Механизм переключения передач

Механизм управления (переключения) коробки передач

Механизм управления, с помощью которого осуществляются включение и выключение передач, находится обычно в крышке коробки передач и приводится в действие качающимся рычагом. Рассмотрим устройство механизма управления (переключения) пятиступенчатой коробкой передач. Рычаг переключения передач свободно качается в сферическом гнезде крышки коробки передач, опираясь на него шаровым утолщением и удерживаясь в нем пружиной и фиксатором (штифтом). Рис. Механизм переключения передач: 1 — ползун; 2 — верхняя крышка картера коробки передач; 3 — вилка переключения 1 передачи и ЗХ; 4 — вилка переключения II и III передач; 5 — вилка переключения IV и V передач; 6 — шарик замкового устройства; 7 — корпус фиксатора; 8 — пружина фиксатора; 9 — штифт замкового устройства; 10 — шарик фиксатора; 11 — вентиляционный колпачок; 12 — пружина предохранительного устройства; 13 — шток; 14 — толкатель Нижний конец рычага входит в паз одной из трех вилок, каждая из которых перемещает каретку синхронизатора или шестерню I передачи и заднего хода. Для уменьшения хода рычага переключения передач при включении I передачи или передачи заднего хода имеется промежуточный рычаг, установленный на оси. Фиксация включенного или выключенного положения в коробке передач обеспечивается с помощью фиксаторов, состоящих из шариков 10 и пружин 8, размещенных вертикально в приливах верхней крышки 2 картера коробки передач. Шарики входят в верхние углубления ползунов. На каждом ползуне 1 имеется по три углубления: одно (среднее) — для нейтрального положения и два — для соответствующих передач. Расстояния между углублениями выбраны такими, чтобы обеспечить зацепление соответствующих зубчатых венцов на всю длину зубьев. Для предотвращения случайного включения одновременно двух передач служит замковое устройство, состоящее из штифта 9 и двух шариков 6. Для шариков на ползунах имеются боковые углубления, а штифт установлен в горизонтальном отверстии среднего ползуна. Сумма диаметров всех шариков и длины штифта равна расстоянию между крайними ползунами, суммированному с величиной одного углубления на ползуне. Вследствие этого при перемещении одного из ползунов два других запираются шариками в нейтральном положении. Для включения I передачи или передачи заднего хода необходимо приложить дополнительное усилие, чтобы рычагом переключения передач сжать до упора пружину предохранительного устройства и тем самым предотвратить возможность случайного включения передачи заднего хода при движении вперед. Привод переключения передач в коробках передач ТС устанавливается как рычажный непосредственно на крышке коробки передач, так и дистанционный (например, у автомобиля КамАЗ).

Главная передача автомобиля ЗИЛ-130

Неисправности главной передачи

Неисправности главной передачи характеризуются износом, а иногда поломкой зубьев шестерен вследствие нарушения правильности зацепления и уменьшения поверхности соприкосновения зубьев. Причиной этого являются значительные нагрузки, действующие на главную передачу, что вызывает упругую деформацию валов и подшипников, уменьшение предварительного натяга их и появление зазоров в подшипниках (особенно ведущей шестерни). Деформация подшипников и нарушение их регулировки обусловливают осевое смещение шестерен, нарушение их центровки и как следствие увеличенные износы и шум при работе. Кроме того, при засорении сапуна картера главной передачи или износа сальников через них происходит течь масла и понижение его уровня в картере. В результате увеличивается износ деталей и шумность работы ведущего моста. Техническое обслуживание главной передачи и дифференциала заключается в периодическом контроле и пополнении масла в картере (уровень масла должен быть вровень с краем наливного отверстия), смене масла (через 6000—12 000 км), прочистке сапуна, подтягивании гайки фланца вала ведущей шестерни и креплений картера главной передачи. Подшипники заднего моста, зазор и контакт в зацеплении шестерен регулируют на заводе при сборке автомобиля. Однако по мере увеличения износа подшипников ведущего вала нарушается их предварительный натяг, в результате чего появляется осевой зазор в подшипниках, который обнаруживают при покачиваниикарданного вала и замеряют индикатором. Предельно допустимый зазор в подшипниках вала ведущей шестерни главной передачи автомобиля ГАЗ-53 — 0,03 мм; у автомобиля ЗИЛ-130 осевой зазор не допускается. Рис. Главная передача автомобиля ЗИЛ-130: 1 — гайка фланца вала ведущей шестерни; 2 — фланец вала ведущей шестерни; 3 — вал ведущей шестерни; 4 — передний роликовый подшипник вала ведущей шестерни; 5—регулировочные шайбы; 6 — распорная втулка; 7 — прокладки для регулировки зацепления конических шестерен; 8 — регулировочные прокладки; 9 — крышка подшипника промежуточного вала; 10 — ведомая коническая шестерня Осевые зазоры устраняют регулировкой затяжки роликовых подшипников валов ведущей и ведомой конических шестерен и их зацепления. Так, например, подшипники вала ведущей шестерни главной передачи автомобиля ЗИЛ-130 регулируют за счет уменьшения толщины регулировочных шайб, расположенных между внутренним кольцом переднего роликового подшипника и распорной втулкой. Толщину регулировочных шайб подбирают так, чтобы после затяжки гайки фланца вала ведущей шестерни момент сопротивления ее вращению в подшипниках не превышал 0,1—0,35 кГм. Для этого вынимают вал ведущей шестерни со стаканом из картера заднего моста и крепят стакан в слесарных тисках. Предварительный натяг подшипников промежуточного вала главной передачи восстанавливают изменением количества стальных прокладок под крышками роликовых подшипников с тем, чтобы после затяжки болтов крышек подшипников момент сопротивления вращению вала составлял 0,1—0,35 кГм. Регулировку проверяют при снятом редукторе и вынутом стакане вала ведущей шестерни. После регулировки подшипников при необходимости регулируют зацепление конических шестерен главной передачи изменением числа прокладок между фланцем стакана вала ведущей шестерни и торцом картера редуктора и перестановкой прокладок под крышками роликовых подшипников промежуточного вала. Зацепление контролируют по отпечатку контакта зубьев шестерен. Для смазки главной передачи и дифференциала применяют, как и для коробок передач, трансмиссионное масло или специальное масло для гипоидных передач (ГОСТ 4003—53). При смене масла картер главной передачи промывают так же, как и картер коробки передач. Рис. Маслораздаточный бак модели 133-1: 1 — резервуар; 2— раздаточный наконечник; 3 — корпус насоса; 4 — рычажный механизм; 5 — рукоятка; 6 — крышка бака; 7 — шток;...

Назначение и общее устройство раздаточной коробки автомобиля

Раздаточная коробка служит для распределения (раздачи) крутящего момента от коробки передач между ведущими мостами автомобиля; она также обеспечивает включение и выключение переднего ведущего моста. Раздаточные коробки устанавливаются на автомобиле обычно за коробкой передач. На большинстве автомобилей повышенной проходимости устанавливаются двухступенчатые раздаточные коробки, конструкция которых позволяет при необходимости изменять распределяемый крутящий момент. Наличие двух передач в раздаточной коробке позволяет изменять передаточные числа силовой передачи, удваивая общее число передач автомобиля. Один ряд передач получается при включении высшей передачи раздаточной коробки, другой, с большими передаточными отношениями, — при включении низшей передачи. Увеличение общего числа передач и передаточных отношений позволяет наиболее эффективно использовать автомобиль в любых дорожных условиях. Принцип работы автомобильных раздаточных коробок вне зависимости от их конструктивного оформления одинаков. Рассмотрим их устройство и работу на примере двухступенчатой раздаточной коробки двухосных автомобилей ГАЗ-69А и ГАЗ-69. Раздаточная коробка крепится к поперечине рамы в четырех точках на резиновых подушках и соединяется с коробкой передач коротким карданным валом. В чугунном литом картере 4, имеющем сверху люк, закрытый крышкой 6, расположены три вала: ведущий 5, промежуточный 31 и ведомый 29. Ведущий вал 5 установлен на шарикоподшипниках 1. Шарикоподшипник заднего конца ведущего вала закрыт глухой крышкой 2, а в крышке переднего конца ведущего вала установлен самоподжимной сальник. Наружный конец вала 5 имеет шлицы, на которых при помощи гайки закреплен фланец 40. К фланцу четырьмя болтами крепится фланец короткого карданного вала, соединяющего раздаточную коробку с коробкой передач. В средней части вала нарезаны шлицы, на которых сидит шестерня 7. Ниже на двух конических роликоподшипниках 14 установлен промежуточный вал 31. Роликоподшипники закрыты крышками, под одну из которых поставлены регулировочные прокладки 43. На промежуточном валу на шлицах сидят шестерня 15, находящаяся в постоянном зацеплении с шестерней 7 ведущего вала и шестерней 24 ведомого вала, и шестерня 32 понижающей передачи. Рис. Устройство раздаточной коробки автомобилей ГАЗ-69 и ГАЗ-69А: 1 — шарикоподшипник ведущего вала; 2 и 11 — крышки шарикоподшипников ведущего вала; 3 — стопорное кольцо; 4 — картер раздаточной коробки; 5 — ведущий вал; 6 — крышка люка картера; 7 — ведущая шестерня ведущего вала; 8 — распорное кольцо; 9 — самоподжимной сальник; 10 — фланец крепления промежуточного карданного вала; 12 — уплотнительная прокладка; 13 — регулировочные прокладки; 14 — роликоподшипник промежуточного вала; 15 — шестерня постоянного зацепления промежуточного вала; 16 — кронштейн механизма переключения и вала привода переднего моста; 17 — вилка включения переднего ведущего, моста; 18 — муфта включения переднего ведущего моста; 19 — бронзовая втулка; 20 — вал привода переднего ведущего моста; 21 — двухрядный шарикоподшипник; 22 — фланец крепления переднего карданного вала; 23 — роликоподшипник; 24 — шестерня постоянного зацепления ведомого вала; 25 — шестерня включения высшей и низшей передач; 26 — пробка сливного отверстия; 27 — вилка шестерни включения высшей и низшей передач; 28 — крышка роликоподшипника заднего конца ведомого вала; 29 — ведомый вал; 30 — ведущая шестерня привода спидометра; 31 — промежуточный вал; 32 — ведущая шестерня понижающей передачи Ведомый вал установлен в двух конических роликоподшипниках 23. В крышке 28 роликоподшипника заднего конца ведомого вала расположены самоподжимиой сальник 9 и валик с ведомой шестерней привода спидометра, которая...

✪Устройство автомобиля Авто⚡сайт №❶