Головна передача

Призначення головної передачі — збільшення обертового моменту, і передача його на півосі, розташовані під кутом 90° до поздовжньої осі автомобіля. Її конструкція повинна бути компактною, а робота плавною і безшумною. Деталі головної передачі витримують великі навантаження, тому необхідно високу точність при регулюванні її підшипників і зачеплення зубчастих коліс. Головна передача, у якій використана одна пара зубчастих коліс, називається одинарної, дві пари — подвійною.

Одинарна головна передача (мал. 6), що складається з пари, яка знаходиться в постійному зачепленні, конічних зубчастих коліс, застосовується переважно на легкових автомобілях і вантажних автомобілях малої і середньої вантажопідйомності. Шестірня в ній з'єднана з карданною передачею, а колесо — з коробкою диференціала і через диференціал — з півосями. Одинарна головна передача може бути зі звичайними конічними (мал. 6, а) і гіпоїдними (мал. 6, б) зубчастими колісьми.

Мал. 6. Головні передачі:

а— конічна |; б—гіпоїдна|; в— подвійна |; 1 і 2— відповідно шестерня і колесо конічні; 3 і 4— відповідношестерня і колесо циліндричні

Перевагою гіпоїдної передачі є те, що вісь її шестірні розташована нижче осі веденого колеса (осі заднього моста). Унаслідок цього центр ваги автомобіля нижче і краща його стійкість. Гіпоїдна передача має велику надійність, плавність і безшумність, ніж передача зі звичайними конічними зубчастими колесами зі спіральними зубами.

Одинарні передачі з конічними зубчастими колесами зі спіральними зубами застосовують на автомобілях родини ЗАЗ і УАЗ, а гіпоїдні одинарні передачі — на автомобілях ГАЗ-3307, ГАЗ-3102 «Волга», родини ВАЗ.

Подвійні головні передачі встановлюють на автомобілях великої вантажопідйомності і на деяких автомобілях середньої вантажопідйомності, коли загальне передаточне число трансмісії повинне бути значним, тому що передаються великі обертові моменти. У подвійній головній передачі (мал. 6, в) обертовий момент збільшується послідовно двома парами зубчастих коліс, з яких одна - конічна, а інша - циліндрична. Загальне передаточне число подвійної передачі дорівнює добуткові передаточних чисел складових пар.

Гіпоїдна головна передача автомобіля ГАЗ-3307 показана на мал.7. Обертовий момент від карданної передачі через закріплений корончатою гайкою фланець 9 і внутрішні шліци передається шестірні 8, а від неї колесу 22. Вісь шестірні 8 зміщена щодо осі веденого колеса вниз. Зубчасті колеса підбирають по плямі контакту в зачепленні, тому вони працюють безшумно. Зношені або пошкоджені зубчасті колеса головної передачі замінюють тільки парами.

Передача розміщена в картері 18, відлитому з ковкого чавуну і прикріпленому болтами до картера 1 заднього моста. Для більшої міцності цей нероз'ємний картер має ребра жорсткості. Шестірня 8 виготовлена як одне ціле з валом, що спирається на циліндричний 14 і на конічні 10 і 12 роликопідшипники, встановлені для усунення зазору між кільцями і роликами з попереднім натягом і закриті кришкою 7. Роликопідшипник 14 запресований до упору в торець зубцюватого вінця і застопорений кільцем 15. Зовнішні кільця роликопідшипників 10 і 12 встановлені в стакані 6, закріпленому болтами в картері головної передачі. Роликопідшипники 10 і 12 сприймають виникаючі при роботі головної передачі осьові сили. Конструкція опор вала шестірні забезпечує малі деформації, тому головна передача відрізняється високою довговічністю.

Колесо 22 закріплене на картері диференціала. Зачеплення зубчастих коліс регулюють прокладками 5. Регулювання не порушується завдяки достатній жорсткості картера 18 і наявності попереднього натягу роликопідшипників 10 і 12. Радіальні й осьові сили, що діють на колесо головної передачі, сприймаються роликопідшипниками 26 картера диференціала. Гайки 19 і 27 служать для регулювання підшипників і зачеплення зубчастих коліс гіпоїдної передачі.

Мал. 7. Ведучий міст автомобіля ГАЗ-3307:

1 — картер заднього моста; 2— вісь; 3— маслоуловлювач |; 4— регулювальнийгвинт; 5 і 11 — регулювальні прокладки|прокладення|; 6— стакан|склянка|; 7 —кришка; 8— шестерня; 9— фланець; 10, 12 і 26— конічніроликопідшипники; 13— пробка |корок| заливного отвору; 14— циліндричнийроликопідшипник; 15— стопорне кільце; 16 і 24— опорнішайби; 17-— сателіт; 18— картерголовної передачі; 19 і 27— регулювальнігайки; 20— правакоробка сателітів; 21 — хрестовина; 22— колесо; 23— лівакоробка сателітів; 25— осьовезубчате|зубчасте| колесо; 28— маслоприйомна | трубка|люлька|; 29— канал

Регулювальний гвинт 4 упору обмежує деформацію колеса при передачі великих обертових моментів. Ця деформація визначається зазором між колесом і упором, якому можна регулювати, ввертаючи або викручуючи гвинт 4.

Залите в картер до визначеного рівня мастило захоплюється колесом і по маслоприємній трубці 28 і каналові 29 подається до підшипників шестерні. Від підшипників мастило відводиться по нижньому каналі в картер. Інші деталі головної передачі змащуються мастилом, що розприскується. Нормальний тиск у порожнині картера підтримується за допомогою сапуна.

На останніх моделях автомобілів ЗІЛ встановлюються одинарні гіпоїдні передачі. На мал. 8 показана така передача автомобіля ЗІЛ-433100, яка для підвищення тягових якостей автомобіля оснащена механізмом блокування диференціала. Механізм блокування складається з муфти 14 з торцевими зубами і корпуса муфти 13, скріплених болтами з чашками диференціала. У механізм блокування входять: камера 8 механізму блокування з мембраною 9, шток 6, вилка 10 і рухома муфта 11 блокування диференціала з торцевими зубами. При натисканні клавіші на щитку приладів стиснене повітря з пневмосистеми поступає між мембраною і кришкою камери механізму блокування, мембрана, прогинаючись, переміщає шток 6, вилку 10 і муфту блокування диференціала 11, що торцевими зубами з'єднується з зубами муфти 14, права піввісь блокується з чашками диференціала.

При вимиканні механізму блокування повітря виходить через мембрану і пружину камери механізму блокування відводячи шток, вилку і муфту 11 блокування у вихідне положення.

Центральна подвійна головна передача автомобіля ЗІЛ-431410 показана на мал. 9. Вона складається з пари конічних зубчастих коліс зі спіральними зубами і пари циліндричних зубчастих коліс з косими зубами. Конічна шестерня 11, виготовлена як одне ціле з валом, приводиться в обертання від карданної передачі через фланець 1.

Конічне колесо 12 прикріплене заклепками до фланця проміжного вала. Циліндрична шестерня 16 виготовлена разом із проміжним валом, а циліндричне колесо 21, що знаходитьсяз нею в зачепленні, прикріплене болтами до коробки диференціала, що складається з лівої 23 і правої 20 чашок. У коробці розміщені сателіти 28, хрестовина 30, напівосьові зубчасті колеса 22 і опорні шайби 19 і 29 напівосьових зубчастих коліс і сателітів.

Опорами вала конічної шестерні 11 служать роликопідшипники 6 і 9, розташовані в стакані 7, прикріпленому болтами до картера 17 головної передачі. До стакана болтами кріпиться кришка 3 з манжетою 2. Між кришкою і стаканом встановлена ущільнююча прокладка 5, а між втулкою фланця 1 і роликопідшипником 6 — шайба 4. Між внутрішніми кільцями роликопідшипників знаходиться розпірна втулка 33, а між цією втулкою і роликопідшипником 6 встановлені шайби 8 для регулювання затяжки роликопідшипників 6 і 9. Положення конічної шестірні регулюють прокладками 10, яківстановлюють між картером 17 головної передачі і стаканом 7. У бічних кришках 15 і 32 розміщені конічні роликопідшипники 14 і 31, на які спирається вал циліндричної шестерні 16. Під фланці кришок 15 і 32 підкладені прокладки для регулювання положення роликопідшипників 14 і 31, а також конічного колеса 12. Для підвищення жорсткості на стаканові 7 є зовнішні ребра.

Мал. 8. Головна передача задньою моста автомобіля ЗІЛ-433100|:

1 —шестерня; 2— фланець; манжета, 3— ущільнювача; 4— роликовіконічні підшипники; 5—циліндровий роликопідшипник; 6— шток муфти блокування диференціала; 7— вмикачсигнальної лампи блокування диференціала; 8— камери механізму блокування; 9— мембрана; 10— вилки|виделки| включення|приєднання| блокування; 11 — муфта блокування диференціала; 12— регулювальнагайка підшипника диференціала; 13— корпусмуфти блокування; 14— муфтаблокування; 15— зубчате |зубчасте| колесо піввісь; 16— хрестовинасателітів; 17— шестерня; 18— картер головної передачі; 19— опорнийболт; 20— регулювальніпрокладки|прокладення|

Коробка диференціала обертається на двох конічних роликопідшипниках 24, закритих кришками 18. Ці роликопідшипники регулюють гайками 25. Усередині картера 27 проходять півосі 26. Отвір для заливання мастила знаходиться на задній кришці балки моста, а для його зливу — у нижній частині балки. Мастило до підшипників конічної шестірні надходить по каналах у картері.

Мал. 9. Ведучий міст автомобіля ЗІЛ-431410|:

1 — фланець; 2— манжета; 3, 15, 18 і 32— кришки; 4— шайба; 5— ущільнювальна прокладка|прокладення|; 6, 9, 14, 24 і 31 — роликопідшипники; 7 —стакан|склянка|; 8— регулювальнішайби; 10 і 13— регулювальніпрокладки|прокладення|; 11 —конічна шестерня; 12— конічне колесо; 16— циліндрична шестерня; 17— картер головної передачі; 19 і 29— опорнішайби; 20— правачашка диференціала; 21 — циліндричне колесо; 22— напівосьове зубчате|зубчасте| колесо; 23— ліва чашка диференціала; 25— регулювальнагайка; 26— вісь; 27— картермоста; 28— сателіт; 30— хрестовина; 33— розпірна втулка

Рознесена подвійна головна передача заднього моста автомобіля МАЗ-5335 (мал. 10) складається з конічної головної передачі (мал. 10, д) і двох колісних редукторів (мал. 10, в).

Особливістю конічної головної передачі автомобіля МАЗ-5335 у порівнянні з розглянутими конструкціями головних передач є те, що конічна шестерня 35 (мал. 10, д), виготовлена за одне ціле з валом, кріпиться не консольно, а має додаткову опору, що являє собою циліндричний роликопідшипник 30. При трьох підшипниках конструкція отримується більш компактною і жорсткою. Встановлений у розточці припливу картера роликопідшипник 30 сприймає радіальні зусилля, зменшуючи деформацію шестірні 35.

Центральний редуктор у зборі, що складається з конічної головної передачі і диференціала, встановлений у картері заднього моста і прикріплений шпильками і гайками до його обробленої площини, а з задньої сторони отвір закритий штампованою кришкою, приварений до картера моста. У розточці перегородок картера запресовані кожухи 10 півосей (мал. 10, б), що від провертання утримуються стопорними штифтами 9.

На зовнішні кінці кожухів півосей за допомогою евольвентних шліців закріплені внутрішні чашки 26 (мал. 10, в), що жорстко з'єднані з зовнішніми чашками 3, утворюючи нерухоме водило, на трьох осях 17 якого обертаються сателіти 2. Від півосей момент передається до центральної сонячної шестерні 1, від неї через три сателіти 2 і коронне колесо 4 до маточини колеса.

Передаточне число колісного редуктора визначається відношенням числа зубів коронного колеса і сонячної шестірні, тому зміною зазначених чисел зубів може бути отриманий ряд передаточних чисел при збереженні міжосьової відстані. Сателіти не впливають на передаточне число.

Незважаючи на застосовувані терміни «водило», «сонячна шестерня» і т.д., властиві планетарним передачам, колісні редуктори автомобіля МАЗ-5335 не є планетарними механізмами.

При порівнянні зі звичайною конічною парою, при однаковому передаточному числі і передаваному моментові гіпоїдне зачеплення, створюючи менший шум при роботі, дозволяє збільшити діаметр шестірні. Отримана внаслідок цього більш жорстка і міцна конструкція підвищує довговічність передачі. Але наявність підвищеного ковзання між зубами гіпоїдних передач вимагає застосування спеціального гіпоїдного мастильного матеріалу із сірчистими, свинцевими, фосфорними й іншими присадками, що утворять на поверхнях зубів міцну плівку.

Як і будь-яка подвійна головна передача, рознесена головна передача дозволяє розділити обертовий момент і тим самим розвантажити диференціал і півосі від передачі підвищеного моменту. Недоліком рознесеної передачі є те, що така конструкція викликає підвищення відносних швидкостей обертання зубчастих коліс при повороті або буксуванні автомобіля, що вимагає додаткових заходів для захисту тертьових поверхонь деталей диференціала (введення шайб, втулок, поліпшеної системи мащення).

Мал. 10. Задний міст автомобіля МАЗ-5335 і його елементи:

а —схема|; б —конструкція; в —колісний редуктор; г — деталі | колісного редуктора; д —головна| передача і диференціал; 1 — сонячна (ведуча) шестерня; 2—сателіт; 3—зовнішня чашка водила; 4—коронне (ведене) колесо; 5—маточина заднього колеса; 6—піввісь; 7—колісний редуктор; 8— гальмівний|гальмовий| механізм задніх коліс; 9—стопорний штифт кожуха піввісі; 10—кожух піввісі; 11— центральний редуктор; 12—гальмівний|гальмовий| розтискний кулак; 13 і 16— кришки; 14 і 22—стопорні кільця; 15 —упорний сухар; 17—вісь сателіта; 18— підшипника сателіта; 19—стопорний болт осі сателіта; 20—пробка|корок| заливного отвору; 21 — контргайка підшипника маточини; 23—гайка підшипника маточини; 24—кожух піввісі; 25—упор шестерні; 26—внутрішня чашка водила; 27—осьове зубчате|зубчасте| колесо; 28—сателіт диференціала; 29—хрестовина диференціала; 30—циліндричний роликопідшипник; 31—конічний підшипник шестерні; 32—фланець; 33—манжета; 34—регулювальні прокладки|прокладення|; 35—шестерня; 36—картер редуктора; 37—колесо; 38—обмежувач колеса; 39—права чашка диференціала; 40—демонтажний| болт картера

Дата добавления: 2014-11-25