29. Назначение, устройство и принцип работы ведущих мостов.

Ведущим называется мост с ведущими колесами, он представляет собой жесткую пустотелую балку, на концах которой на подшипниках установлены ступицы веду­щих колес, а внутри размещены главная передача, дифференци­ал и полуоси. На автомобиле ведущими мостами могут быть только передний, только задний, промежуточный и задний или одновременно все мосты.

На автомобилях применяются различные типы ведущих мостов.

по конструкции балки моста

по способу изготовления балки моста

Картер разъемного ведущего моста (рис. 9.4, а) обычно отли­вают из ковкого чугуна. Картер состоит из двух соединенных меж­ду собой частей 2 и J, имеющих разъем в продольной вертикаль­ной плоскости. Обе части картера имеют горловины, в которых запрессованы и закреплены стальные трубчатые кожухи 1 полу­осей. К ним приварены опорные площадки 4 рессор и фланцы 5 для крепления опорных дисков колесных тормозных механизмов. Разъемные ведущие мосты применяются на легковых автомоби­лях и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности.

Картер неразъемного штампосварного ведущего моста выполняется в виде цельной балки с развитой центральной ча­стью кольцевой формы. Балка имеет трубчатое сечение и состоит из двух штампованных стальных половин, сваренных в продольной плоскости. К средней части балки моста с одной стороны крепятся картер главной передачи и дифференциал, а с другой — устанавливается крышка. К балке моста приварены опорные чаш­ки пружин подвески колес, фланцы для крепления опорных дисков тормозных механизмов и кронштейны крепления деталей подвески. Неразъемные штампосварные ведущие мосты получили распространение на легковых автомобилях и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности. Эти мосты при необходимой прочности и жесткости по сравнению с литыми не­разъемными мостами имеют меньшую массу и меньшую стоимость изготовления. Неразъемный литой ведущий мост изготавливают из ковкого чугуна или стали. Балка моста имеет прямоугольное сечение. В полуосевые рукава запрессовывают трубы из легиро­ванной стали, на концах которых устанавливают ступицы колес. Фланцы предназначены для крепления опорных дисков тор­мозных механизмов. Неразъемные литые ведущие мосты получи­ли применение на грузовых автомобилях большой грузоподъем­ности. Такие мосты обладают высокой жесткостью и прочностью, но имеют большую массу и габаритные размеры. Неразъемные ведущие мосты более удобны в обслуживании, чем разъемные, так как для доступа к главной передаче и диффе­ренциалу не требуется снимать мост с автомобиля.

Ведущая шестерня главной передачи передает крутящий момент ведомой шестерне моста, дифференциал распределяет его между полуосями. Полуоси передают крутящий момент колесам автомобиля, а также воспринимают изгибающие моменты в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

30. Назначение, типы, устройство и принцип работы главной передачи.

Главной передачей называется шестеренный механизм, повы­шающий передаточное число трансмиссии автомобиля. Главная передача служит для 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. Передаточное чис­ло 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.

Дополнительно к общим требованиям к конструкции автомо­биля (см. подразд. 1.2) к главной передаче предъявляются и спе­циальные требования:

• минимальные габаритные размеры, обеспечивающие требуе­мый дорожный просвет;

• обеспечение наиболее низкого уровня шума.

Одинарная главная передача со­стоит 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. Ее передаточное число 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, чем другие главные передачи. Коническая главная передача (рис. 6.2, а) применяется на лег­ковых автомобилях и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности. Оси ведущей 7 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 и 5. 7 у грузовых автомобилей и автобусов. Гипоидная главная передача имеет широкое приме­нение на легковых и грузовых автомобилях. Оси ведущей и ведо­мой 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. Гипоидная главная передача с верхним смеще­нием используется на многоосных автомобилях, так как вал веду­щей шестерни должен быть проходным, и на переднеприводных автомобилях — исходя из условий компоновки. Главная передача с нижним гипоидным смещением широко применяется на легко­вых автомобилях. Передаточные числа гипоидных главных передач 3,5. 4,5 у легковых автомобилей, 5. 7 у грузовых автомобилей и автобусов. Гипоидная главная передача по сравнению с другими более прочная и бесшумная, имеет высокую плавность зацепле­ния, малогабаритная. 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, образующими на зубьях шестерен прочную масляную пленку. Червячная главная передача может быть с верхним или нижним расположением червяка относительно червячной шестерни, 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 бесшумная, 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. На грузовых автомобилях средней и большой грузоподъемности, на полноприводных трехосных авто­мобилях и автобусах для увеличения передаточного числа транс­миссии, чтобы обеспечить передачу большого крутящего момен­та, применяются двойные главные передачи. 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 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 коническая пара шестерен находится в картере в центре ведущего моста, а ци­линдрические шестерни — в колесных редукторах. При этом цилиндрически шестерни соединяются полуосями через дифференциал с конической парой шестерен. Крутящий момент от конической пары через дифференциал и полуоси подводится к колесным редукторам. Широкое применение в разнесенных главных передачах полу­чили однорядные планетарные колесные редукторы. Такой редук­тор состоит из прямозубых шестерен— солнечной, коронной и трех сателлитов. Солнечная шестерня приводится во вращение через полуось и находится в зацеплении с тремя сателлитами, свободно установленными на осях, жестко свя­занных с балкой моста. Сателлиты входят в зацепление с корон­ной шестерней, прикрепленной к ступице колеса. Крутящий момент от центральной конической пары шестерен к ступицам ведущих колес передается через дифференциал, полуоси, сол­нечные шестерни, сателлиты и коронные шестерни. 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 сложная, имеет большую металлоемкость, дорогостоящая и трудоемкая в обслуживании.