Конструкция ведущего моста ВАЗ
Задний мост легкового автомобиля ВАЗ (рисунок 1) выполнен в виде цельной балки 7 с развитой центральной частью кольцевой формы. Балку моста сваривают из двух стальных штампованных половин. С одной стороны к средней части балки моста приварена крышка 12, в которой имеется маслоналивное отверстие с резьбовой пробкой, а с другой — прикреплен болтами картер 16 главной передачи и дифференциала.
Рисунок 1 — Задний ведущий мост легковых автомобилей ВАЗ:
а — общий вид; б, в — схемы главной передачи и дифференциала; 1 — тормозной барабан; 2, 17 — кольца; 3, 11, 19 — подшипники; 4, 21 — фланцы; 5, 20 — манжеты; 6 — чашка; 7 — балка; 8, 26 — кронштейны; 9 — полуось; 10, 31 — гайки; 12 — крышка; 13 — сателлит; 14, 15, 22 — шестерни; 16 — картер; 18 — втулка; 23 — ось; 24 — шайба; 25 — корпус; 27— пластина; 28 — щит; 29 — болт; 30 — колпак; 32 — окно
По обоим концам балки приварены стальные кованые фланцы 4 для крепления тормозных щитов 28 тормозных механизмов. К балке заднего моста также приварены опорные чашки 6 пружин задней подвески и кронштейны 8 и 26 крепления деталей подвески.
В заднем мосту размещаются главная передача, дифференциал и полуоси. В задний мост заливается трансмиссионное масло. Внутренняя полость моста сообщается с атмосферой через сапун, который исключает повышение давления внутри моста и предотвращает попадание воды внутрь моста при преодолении водных преград.
Главная передача
На автомобиле применяется шестеренная главная передача, одинарная, гипоидная. Передаточное число главной передачи 4,3.
Главная передача имеет одну пару конических шестерен со спиральным зубом. Оси шестерен не пересекаются, а перекрещиваются и лежат на некотором расстоянии (ось ведущей шестерни ниже оси ведомой), т.е. имеют гипоидное смещение. Благодаря гипоидному смещению уменьшается высота расположения карданной передачи и пола кузова, вследствие чего повышается комфортабельность автомобиля, несколько снижается его центр тяжести и повышается устойчивость. Кроме того, гипоидная главная передача имеет повышенные прочность и долговечность, а также обеспечивает плавное зацепление шестерен и бесшумность работы.
Ось ведущей шестерни 22 смещена вниз на 31,75 мм относительно оси ведомой шестерни 14. Ведущая шестерня 22, изготовленная вместе с валом, на котором закреплен фланец 21, установлена в картере 16 на двух конических роликовых подшипниках 19, уплотненных манжетой 20. Между подшипниками находится распорная втулка 18, обеспечивающая правильную затяжку подшипников. Ведомая шестерня 14 прикреплена болтами к корпусу 25 дифференциала. Правильное положение ведущей шестерни относительно ведомой обеспечивается регулировочным кольцом 17.
Дифференциал
На автомобиле применяется конический межколесный дифференциал, симметричный, двухсателлитный, малого трения. Он распределяет крутящий момент поровну между ведущими колесами автомобиля.
Корпус 25 дифференциала установлен в подшипниках 11. Затяжка подшипников и зацепление зубьев ведущей 22 и ведомой 14 шестерен главной передачи регулируются регулировочными гайками 10. Внутри корпуса дифференциала закреплена ось 23 с двумя сателлитами 13. Сателлиты находятся в постоянном зацеплении с шестернями 15 полуосей, которые соединены с шлицевыми концами полуосей 9 и имеют опорные шайбы 24. Все шестерни дифференциала выполнены прямозубыми.
Полуоси
На автомобиле применяются полуразгруженные полуоси. Они передают крутящий момент и воспринимают изгибающие моменты в вертикальной и горизонтальной плоскостях.
Полуось 9 выполнена в виде сплошного вала. Внутренний конец полуоси имеет шлицы, а наружный — фланец. Полуось внутренним концом связана с шестерней 15, находящейся в корпусе 25 дифференциала. Наружный конец полуоси установлен в подшипнике 3, который размещен во фланце 4 балки моста и уплотнен манжетой. К фланцу полуоси крепится болтами 29 тормозной барабан 1 и гайками 31 колесо с шиной, а также декоративный колпак 30. От смещения полуось удерживается специальной пластиной 27, фиксирующей подшипник 3. Пластина вместе с тормозным щитом 28 прикреплена к фланцу 4 балки моста.
Ведущий мост автомобиля его кинематическая схема
Название: Лесные машины. Кинематические схемы – Методические указания (Бачин О.И.)
Жанр: Методические указания
5. ведущие мосты
Ведущий мост автомобиля и трактора предназначен для передачи и увеличения на постоянную величину крутящего момента, передаваемого от коробки передач или раздаточной коробки к ведущим колесам автомобиля или ведущим звездочкам гусеничного трактора.
В зависимости от места установки ведущего моста на тракторе или автомобиле их подразделяют на передние и задние.
Задние мосты автомобилей и колесных тракторов состоят из главной передачи, дифференциала, конечных передач и полуосей. Принципиальное отличие передних ведущих мостов состоит в наличии устройств, позволяющих подводить крутящий момент к ведущим управляемым колесам. У МТЗ-82 в качестве таких устройств применяют стационарные колесные редукторы с коническими передачами и шлицевыми соединениями (рис.19).
Рис. 19. Кинематическая схема переднего ведущего моста МТЗ-82
При повороте колеса 8 ведомая шестерня 7 обкатывается по шестерне 6, не выходя из зацепления с ней. Вертикальные перемещения колеса приводят к деформации пружины 5 и перемещению вала 4 в шлицах шестерни 6 без нарушения зацепления последней с шестерней 7, а также зацепления другой пары шестерен 1 и 2 колесного редуктора. Ведущая шестерня 2 получает вращение от полуоси 3. Последняя
приводится от раздаточной коробки и карданной передачи 11, главной передачи 10 и дифференциала 9.
Конечная передача, состоящая из ведущей 1 (рис.20) и ведомой 2 цилиндрических шестерен, переднего ведущего моста трактора Т-40АМ получает привод от карданной передачи равных угловых скоростей и полуоси 5. Подрессоривают мост через пружинную подвеску 3.
Рис. 20. Кинематическая схема переднего ведущего моста трактора
Конструкции задних мостов колесных тракторов представлены на рис.21, 22, 23,24.
Рис. 21. Кинематическая схема заднего ведущего моста колесного трактора Т-40АМ: 1 — главная (центральная) передача; 2 — дифференциал; З — муфта блокировки дифференциала;4 — ленточный тормоз; 5 — конечная передача;6 — колесо
Рис. 22. Кинематическая схема заднего ведущего моста колесного трактора МТЗ-80 (МТЗ-82): 1 — главная (центральная) передача;
2 — межколесный симметричный конический дифференциал;
3 — муфта блокировки дифференциала; 4 — дисковый тормоз;
5 — конечная передача; 6 — колесо
Рис. 23. Кинематическая схема ведущего моста трактораТ-157 с разнесенной главной передачей: 1 — главная (центральная) передача с
коническим дифференциалом; 2 — колесный редуктор;3 — колесо; 4 — эпициклическая (коронная) шестерня; 5 — сателлит; 6 — солнечная шестерня; 7 — ось сателлита;8 — водило;9 — ступица колеса
Рис. 24. Кинематическая схема моста трактора К-703: 1 — главная (центральная) передача; 2 — самоблокирующаяся дифференциал (дифференциал с кулачковым механизмом свободного хода); 3 — колесный редуктор; 4 — эпициклическая (коронная) шестерня; 5 — сателлит; 6 — солнечная шестерня; 7 — ось сателлита; 8 — водило; 9 — ступица колеса (корпус).
Рис. 25. Кинематическая схема заднего моста автомобиля МАЗ-509А: I — ведущая шестерня; 2 — регулировочный упор; 3 — ведомое зубчатое
колесо; 4 — ступица колеса; 5 — коронная шестерня; б — сателлит; 7 — солнечная шестерня; 8 — водило; 9 — кожух полуоси; 10 — полуось; II — полуосевая шестерня; 12 — корпус межколесного дифференциала
На приведенных кинематических схемах главные передачи двойные, разнесенные. На тракторе Т-40АМ и МТЗ-80 они состоят из центральной передачи 1 с дифференциалом 2 и конечных (бортовых) передач 5, а на тракторах Т-157 и К-703 в качестве второй ступени главной передачи использованы планетарные редукторы, размещенные в ступицах колес.
Колесный редуктор 2 состоит из эпициклической шестерни 4, соединенной с балкой моста, трех сателлитов 5, солнечной шестерни б и водила 8, связанных с осями сателлитов 7. Водило прикреплено шпильками и гайками к корпусу редуктора. Водило и корпус образуют ведомую часть редуктора и вращаются вместе с ведущим колесом трактора.
Крутящий момент с солнечной шестерни б передается на сателлиты 5. Они, перекатываясь по неподвижной эпициклической шестерне 4 увлекают за собой через оси 7 водило 8, которое через корпус редуктора 9 передает вращение на ведущее колесо.
Конструкции ведущих мостов лесовозных автомобилей имеют много общего с ведущими мостами колесных тракторов. Так привод на задние
ведущие колёса автомобиля МАЗ-509А (рис.25) осуществляются через двойную разнесённую главную передачу, состоящую из пары конических шестерён 1 и 3 со спиралевидными зубьями, смонтированными в картере, расположенном в средней части литой балки, и колёсные редукторы, размещённые в ступице колёс 4.
У колёсного редуктора МАЗ-509А неподвижным звеном планетарной передачи является водило 8, крутящий момент от солнечной шестерни 7 через четыре сателлита б, установленных на неподвижных осях, передаётся на коронную шестерню, закреплённую болтами на ступице колеса.
Главная передача переднего ведущего моста МАЗ-509А также имеет двойную разнесённую главную передачу (рис. 26). В центральном отсеке балки моста размещается пара конических шестерён 1 с дифференциалом 2. Его полуосевые шестерни 3 приводными валами 4 связаны с одноступенчатыми цилиндрическими редукторами 5. От редуктора составной полуосью 9 с шарниром 8 типа двойной кардан крутящий момент передаётся к ступице б ведущего колеса.
Рис. 26. Кинематическая схема переднего управляемого моста автомобиля МАЗ-509А: 1 — центральная передача; 2 — межколёсный дифференциал; 3 — полуосевая шестерня; 4 — вал; 5 — бортовой редуктор; 6 — ступица колеса; 7 — цапфа; 8 — ШРУС; 9 — полуось.
На рис.27 показана схема ведущего заднего моста ЗИЛ-130 с индивидуальным приводом и двойной главной передачей. Она выполнена из пары конических и пары цилиндрических зубчатых колес, и дифференциала.
Рис. 27. Кинематическая схема заднего ведущего моста ЗИЛ — 130: 1 — косозубая цилиндрическая шестерня; 2 — вал — шестерня; 3 — корпус; 4 — ведомая коническая шестерня; 5 — вал; б — ступица колеса; 7 — полуось; 8 — полуосевая шестерня; 9 — ведомая цилиндрическая шестерня; 10 — сателлит; 11 — корпус межколёсного дифференциала.
В последние годы на трехосных автомобилях применяют средние ведущие мосты с проходным валом ведущей шестерни главной передачи. Такая конструкция упрощает схему компоновки силовой передачи и обеспечивает почти полную унификацию деталей ведущих мостов.
При блокированном приводе среднего и заднего мостов (рис.28) двухступенчатая главная передача вместе с межколесным
дифференциалом размещается в литом чугунном картере, закреплённом на балке моста. (ЗИЛ — 131).
Рис. 28. Кинематическая схема среднего ведущего моста ЗИЛ — 131: 1 — ведущая коническая шестерня; 2 — вал; 3 — ведомое коническое зубчатое колесо; 4 — промежуточный вал; 5 — косозубая цилиндрическая шестерня; б — полуось; 7 — ступица колеса; 8 — корпус межколесного дифференциала; 9 — ведомое зубчатое колесо
Редукторы ведущих мостов автомобилей «Урал» имеют такую же конструкцию.
При дифференциальном групповом приводе заднего и среднего ведущих мостов автомобилей, применяются средние проходные мосты с межосевыми дифференциалами (КрАЗ — 260Л, КамАЗ — 5320). Схема среднего ведущего моста автомобиля КамАЗ — 5320 приведена на рис.29.
Рис. 29. Схема среднего ведущего моста автомобиля КамАЗ — 5320: 1 — проходной вал; 2 — ведущая коническая шестерня главной передачи; 3,6- конические шестерни межосевого дифференциала; 4 — корпус дифференциала; 5 — сателлит; 7 — карданный вал; 8 — стакан дифференциала;9 — муфта блокировки дифференциала
Симметричный блокируемый межосевой дифференциал размещается в стакане 8 и предназначен для распределения поровну крутящего момента между средним и задним мостами, а также для предотвращения циркуляции мощности между ними в случае движения по дорогам с твердым покрытием при наличии кинематического рассогласования между мостами или при значительной разнице между радиусами качения их ведущих колес.
Корпус 4 дифференциала состоит из двух половин, между которыми установлена крестовина с четырьмя сателлитами 5. На шлицах хвостовика 7 передней половины корпуса напрессован фланец карданного вала. Задняя половина корпуса дифференциала расточенным отверстием опирается на
шлицевую шейку пустотелой ведущей конической шестерни 2 главной передачи.
Сателлиты 5 межосевого дифференциала находятся в зацеплении с шестерней 3, сидящей на шлицах ведущей шестерни 2 главной передачи, и шестерней 6, которая проходным валом 1 передает крутящий момент к заднему ведущему мосту.
Блокировка дифференциала производится зубчатой муфтой 9, установленной на шлицах вала ведущей шестерни 2. Привод муфты блокировки — дистанционный, пневматический.
Ведущие мосты гусеничных тракторов представляют собой сложные агрегаты, состоящие из ряда механизмов: главной передачи, механизмов поворота и конечных передач с ведущими звездочками.
Ведущие мосты, обладая постоянным передаточным числом JIt„>20, служат для увеличения крутящего момента, подводимого к ведущим звездочкам, передачи толкающих усилий от ведущего моста на раму трактора, а также для обеспечения поворотов и торможения трактора.
Рис. 30 Кинематическая схема заднего моста трактора ТДТ-55А с муфтами поворота: 1 — корпус; 2 — главная передача; 3 — стакан; 4,13 — ведущая и ведомая шестерни главной передачи; 5,6 — ведущая и ведомая шестерни бортовой передачи; 7 — ведущая звездочка; 8,12 — валы; 9 — картер бортовой передачи; 10 — ленточный тормоз; 11 — фрикционная муфта; 14 — бортовая передача
Задний мост трактора ТДТ-55А состоит из чугунного корпуса 1, в среднем отсеке которого смонтирована главная передача 2, а в крайних его отсеках — муфты поворота 11, тормоза 10 и механизмы управления ими.
В стальных картерах 9, прикрепленных болтами к корпусу, смонтированы конечные или бортовые передачи.
Вращение от ведущей шестерни 4 передается на поперечный вал 12 при помощи ведомой шестерни 13. Далее это вращение через фрикционные муфты поворота 11, бортовые передачи 14 поступает на ведущие звездочки 7.
Бортовые фрикционы 11 представляют собой многодисковые муфты сухого трения, принцип действия которых подобен принципу действия муфты сцепления. При прямолинейном движении трактора муфты поворота 11 включены, а ленточные тормозы 10 опущены, при этом обе гусеницы имеют одинаковую скорость. Для осуществления поворота бортовой фрикцион отстающей гусеницы выключается, его момент трения и сила тяги исчезают, что приводит к созданию необходимого момента для поворота.
Для большей эффективности поворота ведомая часть фрикциона притормаживается ленточным тормозом 10. В этом случае скорость отстающей гусеницы равна нулю, а скорость забегающей остается равной скорости прямолинейного движения.
По аналогичной схеме выполнен ведущий мост гусеничного трактора Т-100 (рис.31) Отличается он от рассмотренного выше только тем, что бортовые редукторы 4 имеют по две пары цилиндрических шестерен, что значительно повышает крутящий момент на ведущих звездочках 5.
Рис. 31. Кинематическая схема ведущего моста трактора Т-100: 1 — главная передача; 2 — фрикционная муфта поворота; 3 — ленточный тормоз; 4 — бортовая передача; 5 — ведущая звездочка
На тракторе ТТ-4 устанавливается сдвоенный одноступенчатый планетарный механизм поворота (рис.32)
Крутящий момент от ведомой шестерни 7 главной передачи через корпус 10 передается на коронные шестерни 8 левого и правого планетарных механизмов поворота (ПМП). При заторможенном состоянии солнечных шестерен 5 ленточными тормозами 4 крутящий момент передается сателлитами 6 и водилами 9 через бортовые передачи 2 звездочкам 1.
Полное торможение солнечных шестерен 5 обеспечивает вращение ведущих звездочек 1 с равной угловой скоростью. Такое состояние соответствует прямолинейному движению трактора.
При повороте трактора отпускается тормоз 4 солнечной шестерни ПМП отстающей гусеницы, что приводит к уменьшению скорости вращения и силы тяги одной из звёздочек.
Эффективность поворота увеличивается торможением водила 3 ПМП отстающей гусеницы.
4 5 6 7 отКП 8 9 10
Рис. 32. Кинематическая схема заднего моста со сдвоенным планетарным механизмом поворота трактора TT- 4:1- ведущая звездочка; 2 — бортовой редуктор; 3,4 — ленточные тормоза; 5 — солнечная шестерня; 6 — сателлит; 7 — главная передача; 8 — коронная шестерня; 9 — водило; 10 — корпус ПМП.
Ведущий мост с разнесенным ПМП представлен на рис. 33.
Рис. 33. Кинематическая схема ведущего моста гусеничного трактора с разнесенным ПМП: 1 — ведущая звездочка; 2 — бортовой редуктор; 3,4 — ленточный тормоз; 5 — солнечная шестерня; б — сателлит; 7 — главная передача;8 — коронная шестерня; 9 — водило; 10 — поперечный вал;
Поперечный вал 10, главной передачи 7 приводит в действие левый и правый одноступенчатый ПМП. На концах вала на шлицах установлены солнечные шестерни 5. Каждая солнечная шестерня ведет по три сателлита б, которые находятся в зацеплении с коронной шестерней 8 жестко связанной с корпусом ПМП 11. ПМП в данном случае представляет собой понижающую планетарную передачу от солнечной шестерни к водилу при неподвижной коронной шестерне.
Для крутых поворотов и затормаживания трактора на стоянках на оба борта устанавливаются остановочные тормоза 3, закрепленные на ступицах ведущих шестерен бортовых передач 2. Для плавных поворотов имеется ленточный тормоз 4 корпуса ПМП.
По сравнению с бортовым фрикционом, ПМП имеет ряд преимуществ: высокую долговечность, легкость управления, компактность, малую массу и обеспечивает увеличение передаточного числа. Но такой механизм сложнее регулировать, а стоимость значительно выше.
На гусеничном тракторе Т-150 в конструкцию ведущего моста (рис.34) входят две главные передачи 1 и две конические передачи планетарного типа 2.
Рис. 34. Кинематическая схема ведущего моста гусеничного трактора Т-150: 1 — главная передача; 2 — конечная передача; 3 — солнечная шестерня; 4 — сателлит; 5 — водило; 6 — коронная шестерня; 7 — звездочка ведущая; 8 — карданная передача; 9 — ленточный тормоз; 10 — вторичные валы коробки передач
Функции механизма поворота этого трактора выполняет коробка передач. Она имеет два вторичных вала 10. На вторичных валах установлены фрикционные муфты и ленточные тормоза 9, при помощи которых осуществляется поворот трактора. Фрикционные муфты выполняют две функции (рис.9): обеспечивают переключение передач и поворот трактора. От вторичных валов крутящий момент разделенными потоками передается карданными передачами 8 к двум главным передачам 1 и далее через конечные планетарные передачи 2 к ведущим звездочкам гусениц 7.
Поворот гусеничного трактора с использованием коробки передач может быть осуществлен двумя способами. Первый способ выполняется установкой различной скорости движения для правой и левой гусениц, для чего включают различные ступени коробки передач. Второй способ связан с остановкой ленточным тормозом 9 одного из валов. Трактор делает крутой поворот вокруг остановленной гусеницы с радиусом, равным половине колеи трактора.