Рубрика: Трансмиссия

Устройство раздаточной коробки автомобиля КамАЗ

Раздаточная коробка. Назначение и типы

Раздаточная коробка служит для распределения вращающего момента между ведущими мостами. Кроме того, в раздаточной коробке может осуществляться также увеличение момента, подводимого к ведущим колесам ТС. Как правило, в раздаточной коробке предусматривается устройство для включения и отключения переднего ведущего моста, а иногда от раздаточной коробки обеспечивается привод дополнительных агрегатов (например, коробки отбора мощности). Рис. Устройство раздаточной коробки автомобиля КамАЗ: 1 — фланец первичного вала; 2 — первичный вал; 3, 4, 8, 13,75, 17, 40 — подшипники; 5 — ведущая шестерня; 6 — крышка верхнего люка; 7 — шестерня отбора мощности; 9 — муфта включения коробки отбора мощности; 10 — коробка отбора мощности; 11 — маслосборник; 12 — шестерня понижающей передачи; 14 — штуцер; 16 — сателлит; 18 — вал привода задних мостов; 19 — задняя обойма дифференциала; 20 — эпициклическая шестерня; 21 — ведущая шестерня межосевого дифференциала; 22 — солнечная шестерня; 23 — передняя обойма; 24 — картер раздаточной коробки; 25 — шестерня повышающей передачи; 26 — крышка картера раздаточной коробки; 27 — пробка; 28, 30, 41 — муфты; 31 — ведущая шестерня привода датчика электрического спидометра; 32 — вал привода переднего моста; 33 — вилка; 34 — пружина; 35 — шток; 36 — диафрагма; 37 — выключатель; 38 — замок; 39 — промежуточный вал; 42 — промежуточная шестерня Для увеличения вращающего момента, подводимого к ведущим колесам (что необходимо в тяжелых условиях движения), раздаточные коробки обычно выполняют двухступенчатыми, причем высшая передача имеет передаточное число, равное единице (или около единицы), а низшая (первая) передача — около двух. Наличие двух передач увеличивает число ступеней и диапазон изменения передаточного числа трансмиссии ТС, что повышает возможность подбора выгоднейшей передачи в соответствии с условиями движения. Применяются раздаточные коробки с блокированным приводом, когда приводы всех мостов постоянно жестко связаны друг с другом и всегда вращаются с одинаковыми угловыми скоростями. В таких раздаточных коробках обычно имеется устройство для отключения привода переднего моста, например, при движении в хороших условиях (по твердому покрытию с высоким коэффициентом сцепления), что позволяет снизить расход топлива, уменьшить нагрузки в трансмиссии и износ шин. В некоторых конструкциях раздаточных коробок установлен специальный механизм — межосевой дифференциал, который распределяет вращающий момент, подводимый от двигателя к раздаточной коробке, на ведущие мосты в необходимом соотношении пропорционально сцепному весу, приходящемуся на эти мосты. Дифференциал также позволяет колесам разных ведущих мостов вращаться с неодинаковыми угловыми скоростями, что устраняет возможность их проскальзывания, уменьшает нагрузки в трансмиссии и износ шин. Используют дифференциалы с коническими и цилиндрическими шестернями. Для повышения проходимости ТС межосевые дифференциалы иногда выполняют с принудительной блокировкой или самоблокирующимися. На некоторых быстроходных гусеничных машинах устанавливают распределительную коробку, позволяющую получать различные режимы работы трансмиссии, например одновременную или раздельную работу гусеничного и водоходного движителей, раздельный или одновременный привод других агрегатов (насосы, лебедки и др.). Рис. Раздаточная коробка четырехосного автомобиля: 1 — поддон; 2 — дифференциал в сборе; 3 — муфта блокировки дифференциала; 4 — нижний вал; 5 — суппорт стояночного тормоза; 6 — картер привода передних мостов; 7, 13 — вилки; 8 — пневмопереключатель; 9 — промежуточный вал; 10 — верхний вал; 11 — картер раздаточной коробки; 12 — муфта переключения передач; 14 —...

Детали карданного шарнира неравных угловых скоростей

Устройство карданной передачи

Трансмиссия полноприводной колесной машины включает в себя несколько карданных передач с карданными шарнирами неравных угловых скоростей, а также карданные передачи с карданными шарнирами равных угловых скоростей, которые устанавливаются в приводе управляемых ведущих колес. Рассмотрим устройство основных частей карданных передач. Карданный шарнир неравных угловых скоростей состоит из двух вилок — 1 и соединенных крестовиной 3. Одна из вилок иногда имеет фланец, а другая приварена к трубе карданного вала или имеет шлицевой наконечник 6 (или втулку) для соединения с карданным валом. Шипы крестовины устанавливаются в проушины обеих вилок на игольчатых подшипниках 7. Каждый подшипник размещается в корпусе 2 и удерживается в проушине вилки крышкой, которая присоединена к вилке двумя болтами, стопорящимися усиками шайбы. В отдельных случаях подшипники закрепляются в вилках стопорными кольцами. Для удержания смазки в подшипнике и защиты его от попадания воды и грязи имеется резиновый самоподжимной сальник. Внутренняя полость крестовины через масленку заполняется смазкой, поступающей к подшипникам. В крестовине обычно имеется предохранительный клапан, защищающий сальник от повреждения под действием давления нагнетаемой в крестовину смазки. Шлицевое соединение 6 смазывается с помощью масленки 5. Максимальный угол между осями валов, соединенных карданными шарнирами неравных угловых скоростей, обычно не превышает 20°, так как при больших углах значительно снижается КПД карданных передач. Если угол между осями валов изменяется в пределах 0 …2%, то шипы крестовины деформируются иглами подшипников, и карданный шарнир быстро разрушается. Рис. Детали карданного шарнира неравных угловых скоростей В трансмиссиях быстроходных гусеничных машин часто применяются карданные передачи с карданными шарнирами типа зубчатых муфт, допускающими передачу вращающего момента между валами, оси которых пересекаются под углом до 1,5… 2°. Карданные валы выполняют, как правило, трубчатыми, для чего применяют специальные стальные цельнотянутые или сварные трубы. К трубам приваривают вилки карданных шарниров, шлицевые втулки или наконечники. Для уменьшения поперечных нагрузок, действующих на карданный вал, осуществляют его динамическую балансировку в сборе с карданными шарнирами. Дисбаланс устраняют приваркой к карданному валу балансировочных пластин, а иногда установкой балансировочных пластин под крышки подшипников карданных шарниров. Взаимное положение деталей шлицевого соединения после сборки и балансировки карданной передачи на заводе обычно отмечается специальными метками. Компенсирующее соединение карданной передачи обычно выполняют в виде шлицевого соединения, допускающего осевое перемещение деталей карданной передачи и состоящего из шлицевого наконечника, который входит в шлицевую втулку карданной передачи. Смазку вводят в шлицевое соединение из масленки или при сборке закладывают смазку, которую заменяют после длительного пробега ТС. Для защиты шлицевого соединения от вытекания смазки и загрязнения обычно устанавливают сальник и чехол. При большой длине карданных валов в карданных передачах обычно применяют промежуточные опоры. Промежуточная опора, как правило, представляет собой прикрепленный болтами к поперечине рамы кронштейн, в котором установлен в резиновом упругом кольце шариковый подшипник, закрытый с обеих сторон крышками с сальниками и устройством для его смазывания. Наличие упругого резинового кольца позволяет компенсировать неточности сборки и перекосы подшипника, возможные при деформациях рамы ТС. Карданный шарнир равных угловых скоростей шарикового типа с делительными канавками состоит из двух вилок, пяти шариков, штифта и стопорной шпильки. Ведущая вилка изготавливается как единое целое с полуосью 6, а ведомая вилка — с приводным валом 23 колеса. В каждой вилке 3 и 4 (рис. а) выполнено по...

Устройство однодискового сцепления

Устройство однодискового сцепления

Картер 8 сцепления, обычно отлитый из чугуна, является, как правило, промежуточной деталью между двигателем и коробкой передач, и в нем размещено сцепление. В картере имеются отверстия для установки вала вилки 15 механизма выключения сцепления, для вентиляции сцепления (что необходимо для лучшего отвода теплоты, выделяющейся при пробуксовке дисков), и для доступа к регулировочным устройствам выключающих рычагов. Регулировочные устройства предназначены для установки внутренних концов рычага в одной плоскости во избежание перекоса нажимного диска. Картер 8 через прокладку 28 и обрезиненный щиток 29 закрывается крышкой 21, в которой установлены пробка 24 со шплинтом и щиток 25 маслосборника. Кожух сцепления, штампованный из листовой стали, снабжен ребрами жесткости и вентиляционными отверстиями, а также имеет выемки для удерживания пружин 7 от выбрасывания под действием центробежных сил. Отверстия в кожухе для крепления вилок 18 и пальцев 20 выключающих рычагов 16 в некоторых конструкциях сцепления обработаны под сферу для сопряжения с соответствующей сферой регулировочной гайки 17. Кожух своим фланцем крепится болтами 6 и 23 к маховику 2, соединенному с коленчатым валом 1 двигателя. Маховик и нажимной диск 3, являющиеся ведущей частью сцепления, обычно изготавливаются из чугуна и имеют тщательно обработанную торцевую поверхность, соприкасающуюся с поверхностью трения ведомого диска 26. Противоположная сторона нажимного диска имеет ребра для уменьшения его коробления и лучшего отвода теплоты, приливы для связи с наружными концами выключающих рычагов, которые обычно устанавливаются на осях с помощью игольчатых подшипников 22, что уменьшает потери на трение в механизме выключения. На этой же стороне нажимного диска имеются, бобышки, на которые устанавливаются периферийные нажимные пружины сцепления. Толщина нажимного диска должна обеспечивать определенную теплоемкость диска во избежание его перегрева при кратковременной пробуксовке сцепления. По внешней окружности диска располагаются устройства, создающие его тангенциальную связь с кожухом сцепления, но допускающие осевое перемещение при включении и выключении сцепления. Эти устройства в разных сцеплениях могут иметь различное конструктивное исполнение: упругие тангенциальные пластины 4 с втулками 5; пазы и выступы соответственно в кожухе и на диске; пальцы, закрепленные в кожухе и маховике и пропущенные в отверстия в диске. Кожух в сборе с нажимным диском, рычагами и пружинами тщательно балансируется. Выключающие рычаги (стальные штампованные) изготавливаются жесткими, если в ведомом диске предусмотрены устройства, уменьшающие резкость включения сцепления, или упругими (например, в виде диафрагменной центральной пружины), когда такие устройства не предусмотрены. Потери на трение в механизме выключения минимальны, когда обе оси качания каждого выключающего рычага установлены на игольчатых подшипниках. При этом ось качания рычага, установленная в вилке кожуха, может при повороте рычага перемещаться относительно кожуха за счет упругой опорной пластины 19 и сферических поверхностей гайки на вилке 18 и гнезда, в отверстии кожуха. Рис. Устройство однодискового сцепления: 1 — коленчатый вал; 2 — маховик; 3 — нажимной диск; 4 — упругая пластина; 5 — втулка пружинных пластин; 6 — болт крепления пластин; 7 — нажимная пружина; 8 — картер сцепления; 9 — кожух сцепления; 10 — теплоизолирующая прокладка нажимной пружины; 11 — подшипник выключения сцепления; 12 — муфта подшипника; 13 — оттяжная пружина муфты; 14 — направляющая муфты; 15 — вилка выключения сцепления; 16 — рычаг выключения сцепления; 17 — регулировочная гайка вилки; 18 — вилка; 19 — опорная...

Коробка передач (продольный разрез) автомобиля КамАЗ

Ступенчатая коробка передач. Устройство и принцип действия

Механическая коробка (переключения) передач (МКПП или МКП) — разновидность коробки передач, механизм, предназначенный для ступенчатого изменения передаточного отношения, в котором выбор передачи осуществляется оператором (водителем) вручную. Названа так, поскольку весь её основной функционал реализуется исключительно за счёт механических устройств, без применения гидравлических или электрических элементов (в отличие от гидромеханической или электромеханической трансмиссий, содержащих в своей конструкции, соответственно, гидравлические и электрические элементы). Ступенчатые простые коробки передач широко применяются в трансмиссиях транспортных средств, так как отличаются простотой конструкции и надежностью в эксплуатации. К коробкам передач этого вида предъявляются следующие требования: высокие тягово-динамические качества ТС высокая прочность, жесткость, надежность и долговечность высокий КПД, особенно на наиболее употребляемых передачах легкость управления и бесшумность работы надежное фиксирование включенной и выключенной передач, недопущение одновременного включения двух передач малые размеры и масса Предъявляемые требования определяют рациональную конструкцию коробки передач и ее отдельных частей. На большинстве изучаемых колесных транспортных средствах устанавливаются пятиступенчатые трехходовые простые коробки передач (пять ступеней для движения вперед и одна ступень заднего хода). Число «ходов» коробки передач соответствует числу подвижных элементов, с помощью которых осуществляется включение тех или иных передач. Пятиступенчатая коробка передач имеет 3 вала: ведущий 7, связанный при помощи сцепления с коленчатым валом двигателя ведомый 5, установленный соосно с ведущим валом 7 и соединенный с карданной передачей промежуточный вал 6 с закрепленными на нем шестернями Валы установлены на подшипниках качения в картере, служащем одновременно и масляным резервуаром, с наливным, контрольным и сливным отверстиями, а также вентиляционным устройством. В картере закреплена ось с установленным на ней на подшипниках блоком 7 шестерен ЗХ. Шестерня 17 выполнена заодно с ведущим валом и находится в постоянном зацеплении с соответствующей шестерней 16 промежуточного вала, в результате чего промежуточный вал получает от ведущего вала вращение с постоянным передаточным числом, которое определяется отношением числа зубьев ведомой шестерни к числу зубьев ведущей. Шестерни ведомого вала (кроме шестерни I передачи и ЗХ) находятся в постоянном зацеплении с соответствующими шестернями промежуточного вала, но установлены на ведомом валу свободно (могут вращаться относительно вала, но не перемещаться вдоль него). Поэтому, хотя промежуточный вал при работе двигателя и включенном сцеплении будет вращаться, вращение к ведомому валу, а следовательно, и к ведущим колесам движителя передаваться не будет (нейтральное положение). Рис. Схема пятиступенчатой коробки передач Включение передач обеспечивается двумя синхронизаторами — 2 и 3 и шестерней 4 I передачи и ЗХ, которые установлены на ведомом валу на шлицах и могут перемещаться вдоль вала. Механизм переключения передач содержит рычаг управления, валики (штоки) с вилками, перемещающими синхронизаторы и каретку 4, фиксаторы и предохранительное замковое устройство, установленные в крышке коробки передач. Синхронизаторы имеют зубчатые венцы, которые при включении передач входят в зацепление с соответствующими зубчатыми венцами шестерен постоянного зацепления, что обеспечивает передачу вращающего момента на ведомый вал и далее к ведущим колесам движителя. Передаточное число между промежуточным и ведомым валами определяется отношением числа зубьев шестерни ведомого вала к числу зубьев шестерни промежуточного вала. Передаточное число между ведущим и ведомым валами, т. е. общее передаточное число коробки передач представляет собой произведение двух передаточных чисел, одно из которых — между ведущим и промежуточным валами, а другое — между промежуточным и ведомым валами. Чем больше передаточное число коробки передач, тем больше...

Кинематическая схема трехвальной КПП с прямой передачей

Коробка передач

Назначение коробка передач и требования к ней Коробка передач служит для преобразования вращающего момента по значению и направлению, изменения силы тяги на ведущих колесах, скорости и направления движения, обеспечивает возможность движения машинно-тракторных агрегатов (МТА) задним ходом и длительное разъединение двигателя и ведущих колес. К коробке передач предъявляются следующие требования: увеличение тягового усилия до значения, необходимого для преодоления сопротивления движению в заданных эксплуатационных условиях при хороших показателях топливной экономичности обеспечение оптимального использования мощности двигателя, уменьшение работы буксования сцепления обеспечение управления переключением передач, сокращение переключений для повышения динамических качеств высокий КПД на чаще всего используемых передачах наличие нейтрального положения для длительного отключения двигателя от трансмиссии, а также передачи заднего хода возможность отбора мощности для привода дополнительного оборудования Технический уровень современных тракторов и автомобилей, эффективность их использования в значительной мере зависят от типа трансмиссии, числа передач, перепада между ними, способа переключения передач, надежности и стоимости. Ступенчатые коробки передач. Принцип действия Наиболее распространены ступенчатые коробки передач. Их классифицируют по следующим основным признакам: по числу передач (ступеней) — четырех-, пятиступенчатые и т.д.; способу зацепления шестерен — с подвижными шестернями и с шестернями постоянного зацепления расположению валов относительно продольной оси трактора — с продольным и поперечным расположением валов. В тракторах Т-16М, Т-25А и ЛТЗ-55 применены коробки передач с поперечным расположением валов, в большинстве тракторов — коробки передач с продольным расположением валов способу переключения передач — коробки, переключаемые с остановкой трактора и без его остановки (на ходу) способу управления — с механическим, гидравлическим и электромагнитным механизмом включения передач Принцип работы шестеренных коробок передач основан на том, что вращение от ведущего вала к ведомому передается через шестерни, которые могут входить в зацепление друг с другом в определенных сочетаниях. Рассмотрим работу наиболее распространенной трехвальной пятиступенчатой коробки передач с прямой передачей. Вращающий момент двигателя через сцепление передается первичному валу 7, а с него через шестерни 2 и 11 — промежуточному валу 9. Рисунок. Кинематическая схема трехвальной коробки переключения передач (КПП) с прямой передачей: 1 — первичный вал; 2, 4, 7, 8, 10, 11 — шестерни; 3 — зубчатая муфта; 5 — корпус коробки; 6 — вторичный вал; 9 — промежуточный вял; 12 — подшипник вторичного вала На промежуточном валу 9 жестко закреплены ведущие шестерни 10, в зацепление с которыми входят соответствующие ведомые каретки шестерен 4 вала 6. Перемещая каретки шестерен 4 по шлицам вала 6, в данной схеме можно получить пять передач вперед и одну назад. Чтобы включить прямую (пятую) передачу, необходимо первую каретку шестерен 4, выполненную в виде зубчатой муфты 3, переместить влево и ввести в зацепление с зубьями первичного вала. Тогда первичный I и вторичный 6 валы будут вращаться как одно целое. Коробки с прямой передачей компактны. Их широко применяют на автомобилях и отдельных тракторах. Для увеличения числа передач применяют составные коробки передач. Они представляют собой комбинацию двух коробок; двухвальной, называемой редуктором, и трехвальной — основной. Видео: Коробка передач. Общее устройство

Карданная передача ЗИЛ-130

Карданная передача автомобиля ЗИЛ-130 состоит из двух карданных валов, промежуточной опоры и трех шарниров. В карданной передаче автомобиля применено герметичное шлицевое соединение. Смазка во внутренней полости втулки 26 удерживается от вытекания заглушкой 27, а также резиновым и войлочным 7 сальниками. Оба сальника в сочетании с защитной муфтой 8 шлицев предотвращают загрязнение шлицевого соединения. Рис. Карданная передача ЗИЛ-130: 1 — фланец-вилка; 2 — вилка промежуточного карданного вала; 3 — промежуточный карданный вал; 4 — подушка опоры; 5 — стопорная скоба подушки; 6 — гайка крепления подшипника промежуточной опоры; 7 и 19 — войлочные сальники; 8 — защитная муфта; 9 — карданный вал заднего моста; 10 — приварная вилка карданного вала заднего моста; 11 — торцовое уплотнение: 12 — сальник игольчатого подшипника; 13 — замочная пластина; 14 — игольчатый подшипник крестовины; 15 — крестовина; 16 — опорная пластина; 17 — болт; 18 — скользящая вилка; 20 — масленка для смазки подшипника опоры; 21 — лента хомута; 22 — шплинт; 23 пряжка хомута; 24 — кронштейн опоры; 25 — шарикоподшипник; 26 — шлицевая втулка; 27 — заглушка шлицевой втулки. Примечание — с марта 1973 г. радиальные отверстия в шипах крестовин не делают. Устройство всех шарниров карданной передачи одинаково. Каждый шарнир состоит из приваренной и скользящей вилки или фланца-вилки 1 и крестовины 15, установленной в ушках вилок на подшипниках 14. Установлены новые шарниры, не требующие пополнения смазки в процессе эксплуатации. На заводе шарниры смазывают консистентной смазкой 158. Для удержания смазки и предохранения от загрязнения подшипников они снабжены новым комбинированным уплотнением, которое состоит из однокромочкого сальника 12, вмонтированного в обойму подшипника, и торцового уплотнения 11, напрессованного на шипы крестовины (с посадочным пояском). У ранее выпущенных заводом карданных валов, имеющих в крестовине масленку, рекомендуется смазывать карданные шарниры консистентной смазкой: 158, УС-1, пресс-солидолом С. При применении консистентной смазки для шарниров карданной передачи существенно возрастает надежность уплотнения узла, легче заполняются смазкой игольчатые подшипники и каналы и уменьшается ее расход в процессе эксплуатации. Смазку надо добавлять при втором техническом обслуживании. Подшипник промежуточный опоры смазывают через масленку 20, ввернутую в крышку подшипника. Сальники подшипника опоры имеют отражатели, защищающие их от грязи. Задний отражатель служит одновременно стопорной шайбой гайки подшипника опоры. Уход за карданной передачей Следует проверять крепление фланцев карданных валов и кронштейна промежуточной опоры. Все болты крепления должны быть затянуты до отказа. Необходимо периодически проверять посадку крестовин в подшипниках и подшипников в вилках. При ослаблении болтов, крепящих крышки подшипников, надо подтянуть их. Момент затяжки должен быть равен 1—1,5 кгс*м. При значительном радиальном и торцовом зазоре в подшипниках крестовин нужно заменить карданный вал в сборе. Необходимо строго соблюдать периодичность выполнения смазочных операций и соответствие применяемого масла для карданной передачи (подшипника опоры, шлицевого соединения) требованиям карты смазки. Для смазки шлицевые соединения необходимо разобрать, промыть шлицы скользящей вилки и внутреннюю полость шлицевой втулки и заложить в эту полость свежую смазку. При снятии карданного вала с автомобиля или при установке его на автомобиль нельзя пользоваться монтажной лопаткой или другими предметами, вставленными в шарнир для прокручивания карданного вала. Это влечет за собой повреждение уплотнений, что приводит к преждевременному выходу из строя карданных шарниров. Разбирать шарнир...

Классификация главных передач и требования к ним

Классификация главных передач и требования к ним

Главная передача предназначена для уменьшения скорости вращения до необходимых для ведущих колес значений. Уменьшение скорости вращения неизбежно связано с увеличением крутящего момента. Главные передачи подразделяют по следующим основным классификационным признакам: по компоновке: размещенные отдельно от коробки передач, а именно в ведущем мосту или в виде бортовых передач и колесных редукторов; размещенные в одном блоке с коробкой передач или с силовым агрегатом; типу передачи: цепные; червячные; зубчатые (цилиндрические, комические, гипоидные); комбинированные; числу пар зацеплений: одинарные (цилиндрические, комические, гипоидные, червячные); двойные центральные (плоские или угловые) или разнесенные. Основные требования к главным передачам следующие: обеспечение высоких тягово-динамических свойств и топливной экономичности; высокий КПД (обеспечивающий меньший расход топлива); обеспечение минимальных вибраций и шума, что улучшает комфортабельность автомобиля; минимальные размеры по высоте от осевой линии: вниз — для увеличения дорожного просвета, вверх — для снижения уровня пола; возможность размещения проходного вала в главной передаче среднего моста для привода заднего моста, что позволяет исключить раздаточную коробку и упростить карданную передачу у автомобилей с колесной формулой 6×4. Кроме того, к главным передачам, как и к остальным механизмам автомобиля, предъявляют также общие требования: обеспечение минимальных размеров и массы; высокая надежность; минимальное обслуживание; технологичность. Высокий КПД обеспечивается высоким качеством изготовления зубьев шестерен, применением подшипников качения, повышением жесткости основных деталей. Требование минимальных вибраций и шума прежде всего относится к главным передачам легковых автомобилей. Оно обеспечивается высоким качеством изготовления зубьев шестерен, особенно гипоидных и конических, высокой точностью их зацепления, увеличением диаметров валов и другими мерами, повышающими жесткость всех деталей главной передачи, надежным смазыванием зубьев в зоне зацепления и циркуляционным смазыванием подшипников (конические роликовые подшипники при вращении работают как центробежные насосы). Минимальные размеры по высоте обеспечиваются обычно применением гипоидных передач, иногда — червячных передач, при двух парах зацеплений минимальные размеры но высоте и вверх и вниз обеспечивает центральная плоская или двойная разнесенная главная передача.

Типы главных передач тракторов и автомобилей

Главная передача, дифференциал, конечные передачи

Главная передача Главная передача служит для увеличения общего передаточного числа и передачи вращающего момента через дифференциал (или механизм поворота) и конечные передачи к ведущим колесам трактора (автомобиля). По числу пар зубчатых колес различают одинарные и двойные главные передачи, а по конструкции — конические со спиральными зубьями, гипоидные и цилиндрические. Главная передача трактора представляет собой одинарную передачу, состоящую из пары конических или цилиндрических шестерен. Главные передачи автомобиля могут быть одинарными и двойными. Одинарные представляют собой конические шестерни с гипоидным зацеплением, позволяющим снизить шум при работе шестерен, габаритные размеры и массу ведущего моста уменьшить. Их применяют на легковых автомобилях малой и средней грузоподъемности. Рисунок. Типы главных передач тракторов и автомобилей: а — коническая с прямозубым зацеплением; б — коническая с косозубым зацеплением; в — коническая с гипоидным зацеплением. Двойные главные передачи состоят из пары конических и пары цилиндрических шестерен. Конические шестерни выполняют со спиральным зубом, а цилиндрические — с прямым, косым или шевронным. Дифференциал Дифференциал представляет собой планетарный механизм, предназначенный для распределения вращающего момента между ведущими полуосями трактора или автомобиля и обеспечения вращения ведущих колес с различной частотой при движении по кривой или неровностям пути. На повороте, неровном пути ведущие колеса совершают движение по дугам разной длины. Если бы оба колеса были расположены на общем валу, то их движение сопровождалось бы скольжением, износом шин и поломками. Поэтому ведущие колеса устанавливают на отдельных валах — полуосях, соединенных дифференциалом. Принцип действия дифференциала рассмотрим по схеме, изображенной на рисунке а. Шестерни — сателлит 7 (рисунок а) находится в зацеплении с рейками 6 и 8 (в реальной конструкции это шестерни 6 и 8). К оси 10 шестерни 7 приложена сила Р, стремящаяся переместить эту шестерню вверх. Если сопротивление реек 6 и 8 перемещению силой Р одинаково, то на их зубья действуют равные силы Р/2 и рейки движутся вверх как единое целое с шестерней 7. Однако когда сопротивление движению одной из реек, например рейки 6, будет большим, чем рейки 8, шестерня 7 начинает вращаться вокруг своей оси и, перекатываясь по рейке 6, двигать рейку 8 вверх быстрее. При этом скорость движения рейки 8 увеличивается настолько, насколько уменьшается скорость движения рейки 6. Если сопротивление движению рейки 6 повысить так, что она остановился, то шестерня 7, перекатываясь по ней, увлечет за собой рейку 8 вверх, причем скорость движения рейки 8 будет в 2 раза больше скорости движения оси 10. Рисунок. Схема дифференциала и механизма его блокировки: а — схема работы дифференциала; б — схема дифференциала с механизмом блокировки; 1 — корпус; 2 — кулачок на корпусе дифференциала; 3 — вилка включения механизма блокировки дифференциала; 4 — подвижная кулачковая муфта; 5, 9 — полуоси; 6, 8 — шестерни полуосей; 7 — сателлит; 10 — ось сателлита; 11 — ведомая коническая шестерня главной передачи. Теперь рассмотрим реальную схему дифференциала (рисунок б). В приливах корпуса 1 на оси 10 свободно установлена шестерня сателлит 7. Отверстия боковых приливов корпуса служат опорами полуосей 5 и 9 с укрепленными на них коническими полуосевыми шестернями 6 и 8, находящимися в зацеплении с сателлитом 7. Вращение к корпусу 1 дифференциала передается от ведомой шестерни 11 главной передачи....

Сцепление автомобиля ВАЗ

Сцепление автомобиля ВАЗ

Силовая передача автомобиля состоит из расположенного за двигателем механизма дискового сцепления, шестеренчатой коробки передач из двух валов с промежуточной опорой карданной передачи, заднего ведущего моста с конической шестеренной передачей, дифференциалом и полуосями привода ведущих колес. Конструктивное различие в механизмах силовых передач автомобилей ВАЗ-2101, ВАЗ-2102, ВАЗ-21011, ВАЗ-21021 и BA3-2103 незначительно. Механизм сцепления предназначен для постоянной и надежной (без пробуксовывания) передачи крутящего момента от двигателя к силовой передаче автомобиля и для временного отсоединения силовой передачи от двигателя при переключении передач, торможении автомобиля и для последующего плавного соединения двигателя с силовой передачей. Кроме того, механизм сцепления до некоторой степени предохраняет детали механизмов силовой передачи от износа и поломок при нагрузках. На автомобиле применено сухое, постоянно замкнутое однодисковое сцепление с фрикционным гасителем крутильных колебаний (демпфером) и с диафрагменной (тарельчатой) нажимной пружиной. Привод выключения сцепления гидравлический с пружинным сервомеханизмом, уменьшающим усилие, прилагаемое к ножной педали для выключения сцепления. Рис. Схема сцепления автомобиля ВАЗ: 1 — контргайка толкателя вилки выключение сцепления; 2 — картер сцепления; 3 — рабочий цилиндр гидравлического привода выключения сцепления; 4 — оттяжная пружина вилки выключения сцепления; 5 — колпачок клапана для прокачки гидравлического привода выключения сцепления; 6 — диафрагменная нажимная пружина сцепления; 7 — фрикционные накладки ведомого диска; 8 — ведомый диск сцепления; 9 — заклепка-упор демпфера; 10 — дисковые пластины демпфера; 11 — передний герметизированный шариковый подшипник первичного вала коробки передач; 12 — ступица ведомого диска; 13 — пружина демпфера; 14 — нажимной (ведущий) диск сцепления; 15 — передняя крышка картера сцепления; 16 — маховик коленчатого вала двигателя; 17 — зубчатый венец маховика; 18 — болт крепления кожуха к маховику; 19 — первичный (ведущий) вал коробки передач; 20 — упорный подшипник муфты выключения сцепления; 21 — пружинная пластина крепления упорного фланца; 22 — упорный фланец нажимной пружины; 23 — задний шариковый подшипник первичного вала коробки передач; 24 — ведущая шестерня первичного вала коробки передач; 25 — муфта выключения сцепления; 26 — вилка выключения сцепления; 27 — фрикционное кольцо упорного фланца; 28 — шаровая опора вилки; 29 — удерживающая пластина вилки; 30 — чехол вилки; 31 — ступенчатая заклепка (9 шт.) крепления опорных колец нажимной пружины и пластин упорного фланца; 32 — кожух сцепления; 33 — толкатель вилки выключения сцепления; 34 — регулировочная упорная гайка; 35 — пробка главного цилиндра; 36 — гнездо штуцера трубки для подачи жидкости в рабочий цилиндр; 37 — возвратная пружина поршня; 38 — главный цилиндр привода выключения сцепления; 39 — перепускное отверстие; 40 — штуцер гибкого шланга для подачи жидкости из бачка; 41 — впускное (компенсационное) отверстие для заполнения цилиндра; 42 — поршень главного цилиндра; 43 — уплотнительное кольцо поршня; 44 — толкатель педали сцепления; 45 — поршень толкателя главного цилиндра; 46 — канал уплотнения манжеты; 47 — манжета поршня; 48 — отверстие (0,2 мм) для выхода воздуха; 49 — фрикционные кольца демпфера; 50 — тарельчатая пружина фрикциона демпфера; 51 — клапан для прокачки гидравлического привода выключения сцепления; 52 — опорная тарелка поршня; 53 — поршень рабочего цилиндра; 54 — пробка рабочего цилиндра с гнездом под штуцер подачи жидкости в рабочий цилиндр Применяемое на автомобиле сцепление обладает...

Схемы трансмиссий

Трансмиссия трактора и автомобиля

Сопротивление движению тракторного агрегата и автомобиля изменяется непрерывно и в широких пределах. Это объясняется колебаниями удельного сопротивления почвы, загрузки рабочих органов машин, сопротивлений качению колес и сцепления их с грунтом или дорогой, возникающими на пути движения, подъемами и уклонами и т.д. Соответственно требуется изменять вращающий момент, подводимый к ведущим колесам (звездочкам) как для преодоления возросших сопротивлений, так и для более полного использования мощности двигателя, получения высокой производительности при наименьшем расходе топлива. Трансмиссия служит для передачи вращающего момента двигателя ведущим колесам трактора (автомобиля), а также части мощности двигателя агрегатируемой с трактором машине. При помощи трансмиссии можно изменить вращающий момент и частоту вращения ведущих колес по значению и направлению. Рисунок. Схемы трансмиссий: а — автомобиля с колесной формулой 4х2; 1 — сцепление; 2 — коробка передач; 3 — карданная передача; 4 — главная передача; 5 — дифференциал; 6 — полуось; б — колесного трактора; в — гусеничного трактора: 1 — двигатель; 2 — сцепление; 3 — коробка передач; 4 — главная (центральная) передача; 5 — задний мост; 6 — дифференциал у колесных тракторов и конечные передачи у гусеничных тракторов; 7 — ведущее колесо (гусеница); 8 — направляющее колесо; 9 — бортовые фрикционы или планетарный механизм поворота. К трансмиссии предъявляют следующие требования: высокий КПД возможность индивидуального регулирования частоты вращения колес низкая металлоемкость высокая надежность возможность привода агрегатов с большим относительным перемещением независимость размещения силовой установки возможность деления мощности применение группового и индивидуального приводов ходовых систем приспособленность к колебаниям тяговых нагрузок способность передавать мощность на значительные расстояния широкий диапазон регулирования силовых и скоростных параметров По способу изменения вращающего момента различают ступенчатые, бесступенчатые и комбинированные трансмиссии. Ступенчатые трансмиссии состоят из зубчатых колес различных типов. В этой трансмиссии при переходе от одного режима работы к другому вращающий момент меняется через интервалы, кратные передаточным числам, поэтому она получила название ступенчатой. При наличии ступенчатой трансмиссии на некоторых режимах невозможно полностью использовать мощность двигателя. Бесступенчатые трансмиссии обеспечивают непрерывность и автоматичность процесса изменения вращающего момента, чем выгодно отличаются от ступенчатых. Вместе с тем им свойственны некоторые недостатки: сложность конструкции более низкий КПД Различают фрикционные (механические), электрические и гидравлические бесступенчатые трансмиссии. Гидравлические передачи делят на гидродинамические и гидрообъемные. Минский тракторный завод разработал инновационный трактор «Беларус-3023» с бесступенчатой электромеханической трансмиссией. Комбинированные трансмиссии представляют собой сочетание одной из бесступенчатых передач со ступенчатой передачей, имеющей вспомогательное значение. Это позволяет расширить диапазон изменения вращающего момента на движителях и одновременно сохранить основные преимущества бесступенчатой передачи. Комбинированная трансмиссия, у которой в качестве одной из сборочных единиц применяют гидродинамическую передачу, называется гидромеханической. Такая трансмиссия применена в тракторе ДТ-175С. Наиболее распространены механические трансмиссии. В механическую трансмиссию входят следующие механизмы: сцепление коробка передач промежуточное соединение карданная передача главная (центральная передача) дифференциальный механизм или муфты поворота у гусеничных тракторов конечные передачи

Особенности устройства коробок передач отечественных автомобилей

На автомобилях ГАЗ-63 и ГАЗ-51А устанавливаются трехходовые четырехступенчатые коробки передач. Они имеют четыре передачи для движения вперед и одну для движения задним ходом. Устроены коробки передач на автомобилях этих марок одинаково и отличаются между собой лишь тем, что на вторичном валу коробки передач автомобиля ГАЗ-51А имеется шестерня привода спидометра. У автомобиля ГАЗ-63 привод спидометра перенесен в раздаточную коробку. Картер коробки передач литой, чугунный, крепится болтами к картеру сцепления. С правой стороны в картере имеется окно, к фланцу которого крепится механический насос накачки шин. В коробке передач на вторичном (ведомом) валу на шлицах: сидят две каретки 2 и 3. Каретка 3 с двумя шестернями: большая 22 служит для включения первой передачи и малая 21 для включения второй передачи. Рис. Коробка передач автомобилей ГАЗ-63 и ГАЗ-51А: 1 — шестерня первичного вала; 2 — каретка третьей и четвертой (прямой) передач; 3 — каретка первой и второй передач; 4 — шарик фиксатора; 5 — вилка включения первой и второй передач; 6 — рычаг переключения передач; 7 — верхняя крышка картера коробки передач; 8 — шаровая опора рычага переключения передач; 9 — пружина шаровой опоры; 10 — рычажок защелки предохранителя включения заднего хода; 11 — скоба предохранителя включения заднего хода; 12 — ползун вилки включения первой и второй передач; 13 — ползун вилки включения третьей и четвертой передач; 14 — ползун вилки включения заднего хода; 15 — вторичный вал; 16 — сальник; 17 — ось вилки включения заднего хода; 18 — вилка включения заднего хода; 19 — ось каретки заднего хода; 20 — каретка заднего хода; 21 — малая шестерня каретки первой и второй передач; 22 — большая шестерня каретки первой и второй передач; 23 — пробка сливного отверстия картера; 24 — картер коробки передач; 25 — подшипники промежуточного вала; 26 — ось промежуточного вала; 27 — блок шестерен промежуточного вала; 28 — подшипник первичного вала; 29 — подшипник переднего конца вторичного вала; 30 — первичный вал Каретка 2 представляет собой шестерню, имеющую наружные зубья для включения третьей передачи и внутренний зубчатый венец, которым она может входить в зацепление с зубчатым венцом шестерни 1 первичного вала, для включения четвертой (прямой) передачи. Задний ход включается при помощи каретки 20, представляющей собой двойную шестерню, свободно вращающуюся и передвигающуюся вдоль неподвижной оси 19. Для включения заднего хода эта каретка перемещается вперед, при этом большая шестерня каретки входит в зацепление с шестерней промежуточного вала, а малая — с большой шестерней 22 каретки 3. Схема включения шестерен и передачи крутящего момента показана на рисунке. Рис. Схема включения шестерен и передач крутящего момента в четырехступенчатой коробке передач автомобилей ГАЗ-63 и ГАЗ-51 А: а — первая передача; б —вторая передача; в — третья передача; г — четвертая передача; б — задний ход (наименование деталей то же, что на предыдущем рисунке) Произвольное выключение передачи предотвращается посредством фиксаторов, размещенных над каждым ползуном в приливах крышки коробки передач. Фиксатор состоит из шарика 4 и пружины 3, которая прижимает его к ползуну. Сверху в ползунах имеется по три выемки: средняя выемка служит для фиксации нейтрального положения, а крайние — для фиксации соответствующих передач. Ползун заднего хода...

Требования к коробкам передач

К коробкам передач предъявляются следующие основные требования: обеспечение высоких тягово-скоростных свойств и топливной экономичности автомобиля; высокий КПД в рабочем диапазоне передаточных чисел (уменьшает расход топлива); минимальные вибрации и шум (улучшают комфортабельность автомобиля); удобство и легкость управления; отбор мощности для привода дополнительною оборудования (в коробках передач специальных и грузовых специализированных автомобилей). Кроме того, к коробкам передач, как и к остальным механизмам автомобиля, предъявляют также общие требования: обеспечение минимальных размеров и массы, высокая надежность, минимальное обслуживание, технологичность. Рассмотрим, какими конструктивными мероприятиями обеспечивается выполнение требований к коробкам передач. Высокий КПД В механических ступенчатых коробках передач высокий КПД обеспечивается минимальным числом зацеплений для передач переднего хода (одно для двухвальных и два для трехвальных соосных), высоким качеством изготовления зубьев шестерен, применением подшипников качения, повышением жесткости основных деталей. В гидромеханических коробках передач — применением планетарных механизмов, блокированием гидротрансформатора, мероприятиями, снижающими величину отбора мощности на систему управления. Высокий КПД в рабочем диапазоне передаточных чисел, т.е. при длительном движении, необходимо обеспечить в бесступенчатых или комбинированных передачах. Минимальные вибрации и шум Это требование прежде всего относится к коробкам передач легковых автомобилей. Обеспечивается увеличением межосевого расстояния, оребрением картера, уменьшением расстояния между опорами валов, увеличением диаметров валов и другими мерами, повышающими жесткость основных деталей, а также повышением качества изготовления шестерен. Удобство и легкость управления Удобство, как и для любого органа управления, определяется обычно двумя факторами: удобным расположением рычага переключения передач (рукоятки контроллера), величиной его полного хода, который не должен превышать 100… 200 мм в двух взаимно-перпендикулярных направлениях. Однако при использовании раздаточных коробок и дополнительных коробок передач (делителей, демультипликаторов) применяют дополнительные органы управления. Часто автоматические коробки передач имеют дополнительные органы управления для изменения режимов переключения передач. Легкость определяется невысокими значениями усилия (не выше 100 Н), необходимого для перемещения рычага переключения передач. Отбор мощности В коробках передач отбор мощности предусматривается для привода дополнительного оборудования и осуществляется обычно от дополнительной прямозубой шестерни на промежуточном валу через левый или правый люки в картере коробки передач, к которым присоединяется коробка отбора мощности. Рис. Основные типы конструкций механических коробок передач: а — трехвальная девятиступенчатая с демультипликатором грузового автомобиля; б — двухвальная пятиступенчатая легкового автомобиля: 1 — ведущий вал; 2 — ведомый вал; 3 — планетарный демультипликатор; 4 — промежуточный вал; 5 — насос для смазки шестерен и подшипников; 6 — межколесный дифференциал; 7 — главная передача; 8 — ведомая шестерня повышающей (пятой) передачи Для конструкций современных коробок передач характерно применение включения первой передачи и заднего хода зубчатыми муфтами (рис. а) вместо скользящих шестерен (у коробок передач легковых автомобилей часто первая передача, как и остальные передачи переднего хода, имеет синхронизатор (рис. б), а передача заднего хода выключается выводом из зацепления промежуточной шестерни, что обеспечивает снижение уровня шума). В коробках передач грузовых автомобилей с дизелем часто применяют дополнительные коробки передач (делители или демультипликаторы — см. рис. а). В коробках передач легковых автомобилей используют комплекс мероприятий для снижения вибраций и шума и, как правило, применяют дополнительную повышающую передачу для улучшения топливной экономичности.

✪Устройство автомобиля Авто⚡сайт №❶