Ведущий мост автомобиля

Ведущим называют мост, колеса которого являются ведущими. Ведущий

мост включает корпус (картер), главную передачу, дифференциал и привод колес.

Главной передачей называют механизм трансмиссии, увеличивающий крутящий момент после коробки передач. У автомобилей крутящий момент в главной передаче передается под прямым углом.

Главная передача

Главная передача (рис. 96) может быть одинарной, состоящей из одной пары шестерен, и двойной, состоящей из двух пар шестерен. Ведущие шестерни 1 выполняют заодно с валом или съемными. Ведомые шестерни 2 и 4 в основном изготовляют в виде съемных венцов, прикрепляемых болтами или заклепками к корпусу дифференциала. В двойной главной передаче имеется одна пара конических и одна пара цилиндрических шестерен. Для обеспечения бесшумной работы конические шестерни выполнены со спиральными зубьями.

Во время движения автомобиля ведущий вал вместе с малой конической шестерней приводит во вращение ведомую коническую шестерню, закрепленную на фланце промежуточного вала. Заодно с промежуточным валом изготовлена малая цилиндрическая шестерня 3, приводящая во вращение большую цилиндрическую шестерню 4. Большая цилиндрическая шестерня закреплена на корпусе дифференциала 5 и вместе с ним вращается на подшипниках в гнездах корпуса ведущего моста.

Дифференциал

Дифференциал — механизм трансмиссии, распределяющий подводимый к нему крутящий момент между полуосями ведущих колес и позволяющий им вращаться с различными скоростями.

Дифференциал (рис. 97, а) состоит из корпуса 1, крестовины 3, малых конических шестерен-сателлитов 4 и полуосевых конических шестерен 2. На

цилиндрические пальцы крестовины свободно посажены сателлиты, которые вместе с крестовиной закреплены в корпусе (коробке) дифференциала и находятся в постоянном зацеплении с шестернями правой и левой полуосей.

Когда автомобиль движется по прямой и ровной дороге, оба ведущих колеса встречают одинаковое сопротивление качению. При этом (рис. 97, б) ведомая шестерня 5, главной передачи вращает корпус дифференциала с крестовиной и сателлитами вокруг своей оси. Сателлиты, находясь в зацеплении с правой и левой полуосевыми шестернями 2, зубьями приводят их во вращение с одинаковой частотой. В этом случае сателлиты вокруг собственной оси не вращаются.

На повороте (рис. 97. в) колеса автомобиля проходят разную длину пути.

Вращение внутреннего колеса замедляется, а наружного увеличивается за счет проворачивания сателлитов вокруг пальцев. Сателлиты, вращаясь вместе с корпусом, зубьями упираются в зубья полуосевой шестерни, замедлившей вращение, и сообщают дополнительную скорость другой полуосевой шестерне, в результате чего наружное колесо, проходя больший путь, вращается быстрее.

Полуосевые шестерни шлицованными отверстиями насажены на полуоси. Другие концы полуосей соединены фланцами со ступицами ведущих колес. На грузовых автомобилях применяют полностью разгруженные полуоси. На такую полуось действует только крутящий момент, а все остальные силы воспринимаются кожухом полуоси, так как ступица колеса установлена на подшипники, посаженные на кожух.

Самоблокирующийся дифференциал повышенного трения (кулачковый), применяемый на автомобиле ГАЗ-66, показан на рис. 16.21, а, б. Он состоит из внутренней 5 и наружной 6 звездочек, между кулачками которых заложены сухари 3 сепаратора 4. Сепаратор выполнен за одно целое с левой чашкой дифференциала и соединен с ведомой шестерней главной передачи. Правая чашка (на чертеже не показана) свободно охватывает наружную звездочку и в сборе с левой чашкой образует корпус дифференциала. Звездочки дифференциала своими внутренними шлицами соединяются с полуосями 1.

Рисунок кулачкового дифференциала. 1 - полуоси, 2 – левая чашка коробки дифференциала, 3 - сухари, 4 - сепаратор, 5 – внутренняя звездочка, 6 – наружная звездочка

При вращении ведомой шестерни главной передачи и движении автомобиля по прямой сухари оказывают одинаковое давление на кулачки обеих звездочек и заставляют их вращаться с одной скоростью.

Если одно из колес попадает на поверхность дороги с большим сопротивлением движению, то связанная с ним звездочка начинает вращаться с меньшей частотой, чем сепаратор. Сухари, находясь в сепараторе, оказывают большее давление на кулачки замедляющейся звездочки и ускоряют ее вращение.

Таким образом, в местах контакта сухарей с кулачками звездочек возникает повышенное трение, которое, препятствует сильному изменению относительных скоростей обеих звездочек, и колеса вращаются примерно с одной угловой скоростью. Из-за сил трения сухарей по кулачкам происходит перераспределение моментов. На ускоряющейся звездочке силы трения направлены против вращения, на отстающей — по направлению вращения. Крутящий момент на отстающей звездочке возрастает, а на ускоряющейся уменьшается на момент сил трения, в результате пробуксовка колес исключается.