Кинематические схемы и типовые конструкции

Для распределения крутящего мо­мента между ведущими мостами пол­ноприводных автомобилей устанавли­вается механизм, называемый разда­точной коробкой. На автомобилях с бортовым приводом раздаточные ко­робки могут устанавливаться для рас­пределения момента между бортами или отдельными группами ведущих колес борта. Иногда раздаточная ко­робка устанавливается на неполно-приводных автомобилях 6x4, она рас­пределяет крутящий момент между мостами тележки.

Основные требования к конструк­ции раздаточной коробки: распределе­ние крутящего момента не должно со­провождаться циркуляцией мощности в приводе от раздаточной коробки к ведущим колесам автомобиля; кон­струкция, не удовлетворяющая указан­ному выше требованию, должна иметь устройство, позволяющее отключать вспомогательный ведущий мост в усло­виях, когда циркуляция мощности может быть значительной; раздаточ­ная коробка грузового автомобиля должна быть приспособлена к установ­ке механизма отбора мощности; при 2-ступенчатом исполнении раздаточ­ная коробка должна иметь привод спидометра; механизм переключения в двухступенчатой раздаточной ко­робке должен иметь устройство для надежной фиксации включенной ступени и нейтрального поло­жения.

Классификация раздаточных коро­бок производится по следующим при­знакам: характеру деления силового потока; количеству ступеней переда­точного числа; количеству выходных валов; взаимному расположению вы­ходных валов; периодичности включе­ния привода вспомогательного моста.

По характеру деления силового потока различают раздаточные короб­ки с дифференциальным приводом вы­ходных валов, блокированным и сме­шанным. Блокированный привод мо­жет быть или с кинематически жесткой связью выходных валов или со связью с помощью муфты свободного хода. Смешанный привод может применять­ся при наличии трех выходных валов.

Количество ступеней передаточного числа в раздаточной коробке — одна или две.

Число выходных валов в раздаточ­ной коробке чаще всего два. Три вы­ходных вала имеют раздаточные ко­робки автомобилей 6x6 с раздельным приводом мостов тележки.

В раздаточных коробках с двумя выходными валами последние могут иметь соосное или несоосное располо­жение. При несоосном расположении один из выходных валов может уста­навливаться соосно входному валу. Это позволяет осуществить прямую передачу мощности с входного вала на соосный выходной.

По периодичности включения при­вода вспомогательного ведущего мо­ста, которым обычно является перед­ний мост, различают раздаточные ко­робки с постоянно включенным и с периодически включаемым передним мостом.

Кинематические схемы и конструкции:

1) Первой группе присущи следующие при­знаки: два соосных выходных вала с дифференциальным приводом; по­стоянно включенный передний мост;

2) второй - два несоосных вы­ходных вала с блокированным приво­дом; один из выходных валов соосен входному; периодически включаемый передний мост.

3) Схемы третьей группы имеют: два соосных выход­ных вала с блокированным приводом; периодически включаемый передний мост.

Раздаточные коробки первой группы выполняются двухступенчаты­ми и одноступенчатыми, второй и тре­тьей групп — обычно двухступенча­тыми.

Для раздаточных коробок первой группы характерно отсутствие в при­воде ведущих мостов циркуляции мощ­ности, что позволяет иметь постоянно включенный привод всех ведущих мо­стов и, следовательно, обеспечить бо­лее равномерную их загрузку. Для улучшения проходимо­сти автомобиля в сложных дорожных условиях в раздаточных коробках пер­вой группы устанавливается муфта принудительной блокировки межосе­вого дифференциала. При движении с блокированным диф­ференциалом может иметь место цир­куляция мощности. Поэтому на сухих твердых дорогах, где циркулирующий момент может быть значительным, блокировать дифференциал не разрешается.

В раздаточных коробках второй группы есть прямая передача с вход­ного вала на соосный с ним выходной. При движении на прямой передаче в раздаточной коробке автомобиль ра­ботает как неполноприводной, с от­ключенным передним мостом. При этом подшипники и зубчатые колеса раздаточной коробки не нагружены. Для работы автомобиля в качестве полноприводного в раздаточной короб­ке второй группы производится вклю­чение привода переднего моста с по­мощью передвижной зубчатой муфты. Привод при этом оказывается блоки­рованным, с кинематически жесткой связью выходных валов. В контур воз­можной циркуляции мощности входят зубчатые колеса раздаточной коробки, соединяющие ее выходные валы, кар­данные и главные передачи, полуоси и шины. При движении по сухой твер­дой дороге привод переднего муфта должен быть выключен для предупре­ждения возможной циркуляции момен­та.

Раздаточные коробки третьей груп­пы качественно отличаются от раздаточных коробок второй группы отсут­ствием прямой передачи, вследствие чего их зубчатые колеса и подшипники нагружены при всех режимах работы. Блокированный привод в раздаточных коробках третьей группы выполняется в двух вариантах: с кинематически жесткой связью выходных валов, осу­ществляемой с помощью передвижной зубчатой муфты, и со связью указанных валов с помощью муфты свободного хода, действующей автоматически. В пер­вом варианте возможна циркуляция мощности, однако благодаря соосному расположению выходных валов зубча­тые колеса раздаточной коробки в кон­тур циркуляции не входят. Во втором варианте циркуляция мощности прак­тически отсутствует.

Многие схемы, кроме входного и выходных валов, включа­ют еще промежуточный вал. Схемы с промежуточным валом имеют соот­ветственно большее количество зубча­тых колес и подшипников, но обеспе­чивают более широкие компоновочные возможности. Схема с промежуточным валом позволяет распределить пере­даточное число низшей ступени между двумя парами зубчатых колес и тем самым уменьшить диаметр ведомого зубчатого колеса.

35 Карданная передача. Назначение, требования, 35

Классификация

Карданная передача включает три основных элемента: карданные шарни­ры, карданные валы и их опоры.

Она должна удовлетворять следующим основным требованиям: передавать крутящий момент между соединяемы­ми агрегатами равномерно (синхрон­но); иметь высокий КПД; быть долго­вечной; вибрационные нагрузки и шум при работе карданной передачи долж­ны быть минимальными.

По числу применяемых шарниров передачи бывают одношарнирные, двухшарнирные, трехшарнирные и т.д.

Карданные шарниры подразделя­ются по кинематическим свойствам на шарниры неравных и равных угловых скоростей, а по наличию фиксирован­ных осей качания — на полные кардан­ные и полукарданные шарниры.

Полным карданным называют шар­нир, имеющий фиксированные оси ка­чания, полукарданным - шарнир, не имею­щий фиксированных осей качания. Полу­карданные упругие шарниры допускают угловые отклонения осей валов до 5°, а жесткие шарниры до 2°.

На рисунке показана схема «а» кар­данной передачи, получившей распро­странение на автомобилях с одним задним ведущим мостом. Мощность от коробки передач 1 к мосту 5 переда­ется через два карданных вала 2 и 1 и три шарнира. Вал 2 имеет промежуточную опору 3. Три двухшарнирных передачи имеют полноприводные автомобили с двумя ведущими мостами (рис.«б»). Здесь между карданными передачами установлена раздаточная коробка 6. На рис.«в» показана схема трансмиссии автомобиля с индивидуальными приводами мостов. При этом карданная передача заднего моста 5 имеет два карданных вала 4 и 7, четыре шарнира и промежуточную опору 3. Карданные валы 2, 9 и 10 обеспечивают привод соответственно к раздаточной коробке 6, среднему 8 и переднему 11 мостам. Схема со средним проходным мостом (рис.«г»). В этом случае карданный вал 4 обеспечивает привод дополнительного редуктора 12, от которого мощность раздается к мостам: к среднему 8 – непосредственно, а к заднему - через карданный вал 7. Для привода ведущего управляемого колеса используется схема, изо­браженная на рис. 6.2, д, где устанав­ливается несколько шарниров 12, с промежуточной опорой 3 и шлицевым соединением на валу 2.