Каково назначение главной передачи

Главная передача автомобиля — её назначение, типы передач, устройство и работа

Современные автомобили могут иметь несколько типов двигателей: бензиновый или дизельный. А они в свою очередь отличаются по величине крутящего момента, мощности, объему и частоте вращения коленчатого вала. Помимо двигателей в автомобиле может отличаться и коробка передач, которая в свою очередь может быть четырех типов:

А для того чтобы адаптировать коробку передач к определенному типу двигателя и к автомобилю, важную роль играет главная передача. Она имеет определенное передаточное число.

Главная передача автомобиля представляет собой механизм зубчатого или цепного типа трансмиссии легкового автомобиля, а также всех самоходных машин. Этот механизм предназначен для передачи крутящего момента непосредственно к ведущим колесам.

Главная передача с дифференциалом:
1 — полуоси; 2 — ведомая шестерня; 3 — ведущая шестерня; 4 — шестерни полуосей; 5 — шестерни-сателлиты.

Где находится главная передача?

Главной задачей зубчатого редуктора является увеличение крутящего момента двигателя и уменьшение частоты вращения ведущих колес. Если автомобиль переднеприводный, то данный механизм расположен в коробке передач непосредственно возле дифференциала.

Если автомобиль имеет задние ведущие колеса, то местом расположения передачи служит картер ведущего моста. В этом же также находится и дифференциал. В случае полноприводного автомобиля главная передача расположена в зависимости от типа привода. В любом случае она будет расположена либо в коробке передач, либо в картере ведущего моста.

Классификация

Главная передача может отличаться в зависимости от числа ступеней редуктора. Так различают: 1. Одинарная передача, состоящая из ведомой и ведущей шестерен. 2. Двойная передача имеет две пары шестерен. Такой тип встречается чаще всего в грузовых автомобилях, ведь им требуется увеличенное передаточное число.

В свою очередь, двойная главная передача автомобиля может быть центральной и раздельной. Первый тип расположен в картере моста ведущей пары колес, а передача второго типа разделена. Одна часть ступени редуктора находится в ступице ведущей пары колес, а вторая — в едущем мосту.

Главная передача может отличаться также по виду зубчатого соединения: 1 — цилиндрическая; 2 — гипоидная; 3 — червячная; 4 — каноническая.

Передача цилиндрического типа

Она встречается в автомобилях с передним приводом, у которых в поперечном положении находится двигатель и коробка передач. В этом случае используются шестерни, имеющие шевронные и косые зубья. Передаточное число такой передачи имеет пределы от 3,5 до 4,2.. Если это значение будет увеличиваться, то произойдет соответствующее увеличение уровня и частоты шума, а также габаритов.

Современные автомобили, имеющие коробку передач механического типа, могут содержать не один вторичный вал, а два или три. В этом случае каждый такой вал будет иметь свою ведущую шестерню. В свою очередь все шестерни будут зацеплены с одной ведомой. Такую же схему главной передачи имеет коробка передач DSG роботизированного типа.

На автомобилях с передним приводом возможна замена главной передачи. Такое изменение является тюнингом трансмиссии, позволяющим увеличивать динамику разгона авто и при этом снизить нагрузку, которая передается на коробку передач и сцепление.

Передача заднеприводных авто

Все остальные типы главной передачи встречаются в автомобилях, имеющих задний привод. Ведь в данной ситуации двигатель с коробкой передач находятся параллельно движению и поэтому крутящий момент передается на ведущую ось перпендикулярно.

Если говорить о главной передаче заднеприводных автомобилей, то самой популярной считается передача гипоидная. Она имеет самую низкую нагрузку на зуб, а также обеспечивает меньший уровень шума. При работе гипоидной передачи снижается КПД, так как имеющееся смещение в зацеплении зубчатых колес увеличивает трение скольжения.

У легкового автомобиля с гипоидной передачей передаточное число составляет 3,5-4,5, а у грузовых авто — от 5 до 7. Такая передача отличается от цилиндрической тем, что ось вала не пересекается с шестерней, поскольку с такой конструкцией имеется возможность опускать карданную передачу и снижать расположение кузова, что приведет к большей устойчивости самого автомобиля.

Если не важны габариты и уровень шума, то в этом случае применяется главная передача канонического типа. Червячная передача практически не встречается, поскольку ее изготовление требует больших финансовых и трудовых затрат.

Видео:

Для работы любых трущихся деталей и зубьев шестерен необходима смазка. Поэтому в зависимости от месторасположения главной передачи, в картер блока или заднего моста заливается масло. И его уровень важно контролировать, чтобы обеспечивать правильную работу соответствующих деталей автомобиля.

Источник: avto-i-avto.ru

Устройство главной передачи автомобиля

Трансмиссия в конструкции авто обеспечивает изменение и передачу вращения от силовой установки на ведущие колеса. Эта составная часть включает в себя ряд узлов, среди которых и главная передача автомобиля.

Назначение, конструктивные особенности

Основная задача этого элемента сводится к изменению крутящего момента перед подачей его на привод колес. То же делает и коробка передач, но у неё существует возможность изменения передаточных чисел за счет ввода в зацепление тех или иных шестерен. Несмотря на наличие в конструкции автомобиля КПП, на выходе из нее крутящий момент небольшой, а скорость вращения выходного вала – высокая. Если передать вращение напрямую на ведущие колеса, то возникшая нагрузка «задавит» двигатель. В общем, авто просто не сможет сдвинуться с места.

Главная передача автомобиля обеспечивает повышение крутящего момента и снижение скорости вращения. Но в отличие от КПП передаточное число у нее фиксированное.

Расположение главной передачи на примере обычной МКПП

Представляет собой эта передача на легковом авто обычный шестеренчатый одноступенчатый редуктор постоянного зацепления, состоящий из двух шестерен разного диаметра. Ведущая шестерня небольшая по размерам и связана она с выходным валом КПП, то есть вращение подается на нее. Ведомая же шестерня значительно больше по размерам и получаемое вращение она подает на приводные валы колес.

Передаточное число является соотношением количества зубьев шестерен редуктора. Для легковых авто этот параметр находится в диапазоне 3,5-4,5, а для грузовиков он достигает 5-7.

Чем больше передаточное число (больше количество зубьев ведомой шестерни относительно ведущей), тем выше крутящий момент, подаваемый на колеса. При этом тяговое усилие будет больше, но максимальная скорость ниже.

Передаточное число главное передачи подбирается исходя из эксплуатационных показателей силовой установки, а также других узлов трансмиссии.

Устройство главной передачи напрямую зависит от конструктивных особенностей самого автомобиля. Этот редуктор может быть, как отдельным узлом, установленным в своем картере (заднеприводные модели), так и входить в конструкцию КПП (авто с передним приводом).

Главная передача в заднеприводном автомобиле

Что касается некоторых полноприводных авто, то у них может использоваться разная компоновка. Если в таком автомобиле расположение силовой установки – поперечное, то главная передача передней оси входит в конструкцию КПП, а задней располагается в отдельном картере. У автомобиля с продольной компоновкой главные передачи на обоих осях отделены от КПП и раздаточной коробки.

В моделях с отделенной главной передачей, этот редуктор выполняет еще одну задачу – изменяет угол направления вращения на 90 град. То есть выходной вал КПП и приводные валы колес имеют перпендикулярное расположение.

Расположение главной передачи передней оси Audi

В переднеприводных моделях, где главная передача входит в конструкцию КПП, указанные валы имеют параллельное расположение, поскольку менять угол направления не нужно.

В ряде грузовых авто применяются двухступенчатые редукторы. Примечательно, что их конструкция может быть разной, но наибольшее распространение получила так называемая разнесенная компоновка, в которой используется один центральный редуктор и два колесных (бортовых). Такая конструкция позволяет существенно повысить крутящий момент, а соответственно и тяговое усилие на колесах.

Особенность работы редуктора сводится к тому, что он равномерно разделяет вращение на оба приводных вала. При прямолинейном движении такое условие является нормальным. Но при прохождении поворотов колеса одной оси проходят разное расстояние, поэтому необходимо изменение скорости вращения каждого из них. Это входит в задачу дифференциала, используемого в конструкции трансмиссии (он устанавливается на ведомой шестерне). В результате главная передача подает вращение на приводные валы не напрямую, а через дифференциал.

Виды и их применяемость

Основной характеристикой главных передач является тип шестерен и вид зацепления зубьев между ними. На авто используются такие типы редукторов:

1. Цилиндрический
2. Конический
3. Гипоидный
4. Червячный

Випы главных передач

Цилиндрические шестерни применяются в главных передачах переднеприводных авто. Отсутствие надобности в изменении направления вращения и позволяет использовать такой редуктор. Зубья на шестернях – косые или шевронные.

Передаточное число для таких редукторов находится в диапазоне 3,5-4,2. Большее передаточное число не используется, поскольку для этого необходимо повышать размеры шестеренок, что сопровождается увеличением шумности работы передачи.

Коническая, гипоидная и червячная передачи используются там, где необходимо не только изменение передаточного числа, а и изменение направления вращения.

Конические редукторы применяются обычно на грузовых авто. Их особенность сводится к тому, что оси шестеренок перекрещиваются, то есть находятся на одном уровне. В таких передачах используются зубья косой или криволинейной формы. На легковых авто этот тип редуктора не используется из-за значительных габаритных размеров и повышенной шумности.

На заднеприводных легковушках чаще всего применяется иной тип – гипоидный. Его особенность сводится к тому, что оси шестерен смещены. За счет расположения ведущей шестерни ниже относительно оси ведомой, удается уменьшить габариты редуктора. При этом этот тип передачи характеризуется повышенной устойчивостью к нагрузкам, а также плавностью и бесшумностью работы.

Червячные передачи – наименее распространенные и на авто практически не используются. Основная причина этого – сложность и дороговизна изготовления составных элементов.

Основные требования. Современные тенденции

Главным передачам выдвигается немало требований, основными из которых являются:

• Надежность;
• Минимальная потребность в обслуживании;
• Высокие показатели КПД;
• Плавность и бесшумность;
• Минимально возможные габаритные размеры.

Естественно, идеального варианта не существует, поэтому конструкторам при выборе типа главной передачи приходится искать компромиссы.

Отказаться от использования главной передачи в конструкции трансмиссии пока не получается, поэтому все наработки направлены на повышение эксплуатационных показателей.

Примечательно, что изменение рабочих параметров редуктора является одним из основных видов тюнинга трансмиссии. За счет установки шестерен с измененным передаточным числом можно существенно повлиять на динамику авто, максимальную скорость, расход топлива, нагрузку на КПП и силовой агрегат.

Напоследок стоит упомянуть особенности конструкции роботизированных КПП с двойным сцеплением, что сказывается и на устройстве главной передачи. В таких КПП парные и непарные передачи разделены, поэтому на выходе имеется два вторичных вала. И каждый из них передает вращение на свою ведущую шестерню главной передачи. То есть, в таких редукторах ведущих шестерен – две, а ведомая только одна.

Схема коробки передач DSG

Эта конструктивная особенность позволяет сделать передаточное число на редукторе изменяемым. Для этого всего лишь используются ведущие шестеренки с разным количеством зубьев. К примеру, при задействовании ряда непарных передач для повышения тягового усилия используется шестерня, обеспечивающая большее передаточное число, а шестерня парного ряда имеет меньшее значение этого параметра.

Источник: autoleek.ru

Главная передача. Назначение и основные типы

Главная передача служит для преобразования вращающего момента, передаваемого от двигателя на ведущие колеса. Для получения достаточного тягового усилия на ведущих колесах вращающий момент двигателя даже на высшей передаче необходимо увеличивать. Как правило, ось коленчатого вала двигателя расположена под углом 90° к осям ведущих колес.

Передаточное число главных передач изучаемых ТС обычно находится в пределах 6—10. Главную передачу устанавливают как можно ближе к ведущим колесам, чтобы уменьшить нагрузки на агрегаты трансмиссии, расположенные между двигателем и главной передачей.

В настоящее время наиболее широкое распространение получили зубчатые главные передачи, которые в зависимости от числа дар шестерен, находящихся в зацеплении, подразделяются на одинарные (рис. а, б), имеющие одну пару шестерен, и двойные (рис. в, г), состоящие из двух пар шестерен.

Рис. Главные передачи:
а — одинарная коническая; б — одинарная гипоидная; в — двойная совмещенная; г — двойная разнесенная; 1 — ведущая коническая шестерня; 2 — ведомая коническая шестерня; 3 — ведущая цилиндрическая шестерня; 4 — ведомая цилиндрическая шестерня; с — смещение

Конические шестерни одинарных главных передач могут быть с прямыми или со спиральными зубьями. Применяются также одинарные главные передачи с гипоидным зацеплением, когда оси ведущей 1 и ведомой 2 шестерен не пересекаются в отличие от простой конической передачи. Смещение оси ведущей шестерни гипоидной передачи вверх позволяет увеличить дорожный просвет (клиренс) и проходимость машины, а смещение оси вниз позволяет снизить центр тяжести машины и повысить ее устойчивость.

У конических шестерен со спиральными зубьями прочность зубьев более высокая по сравнению с шестернями с прямыми зубьями. Кроме того, увеличение числа зубьев, одновременно находящихся в зацеплении, делает работу шестерен более плавной и бесшумной, повышает их долговечность.

В главной передаче с гипоидным зацеплением зубья имеют специальный профиль, поэтому при одинаковых диаметрах ведомых шестерен и одном и том же передаточном числе диаметр ведущей шестерни гипоидной передачи больше, чем у простой конической, а это повышает прочность и долговечность гипоидной передачи, улучшает плавность зацепления ее шестерен и уменьшает шум при работе. Однако гипоидная передача более чувствительна к нарушению правильности зацепления и требует более точной регулировки. Кроме того, в гипоидной передаче при зацеплении происходит скольжение зубьев, сопровождающееся нагреванием. Следствием этого является разжижение и выдавливание смазки, приводящее к повышенному износу зубьев, для устранения которого необходимо использовать специальную смазку.

Двойные главные передачи обычно состоят из пары конических 2 и пары цилиндрических 3, 4 шестерен. На полноприводных колесных машинах применяются центральные главные передачи, когда обе пары шестерен располагаются в одном картере вместе с дифференциалом, и разнесенные главные передачи, когда коническая пара расположена в одном картере с дифференциалом, а цилиндрическая пара (колесная передача) — внутри ведущего колеса. Использование разнесенной главной передачи позволяет снизить нагрузки на детали дифференциала и полуоси, а также уменьшить размеры средней части ведущего моста, что способствует увеличению дорожного просвета и повышению проходимости машины.

У быстроходных гусеничных машин коническая пара главной передачи обычно располагается перед коробкой передач в одном с ней картере, а цилиндрическая пара (бортовая передача) — около ведущего колеса гусеничного движителя. На некоторых транспортных машинах применяются бортовые (колесные) передачи с двумя парами цилиндрических шестерен или планетарные передачи.

Источник: ustroistvo-avtomobilya.ru

Назначение, виды и устройство главных передач.

Назначение. Главная передача предназначена для увеличения крутящего момента и изменения направления его передачи под прямым углом к продольной оси автомобиля.

В конструкции современных автомобилей применяются три типа главных передач (рис 70): одинарные простые, одинарные гипоидные, двойные.

Устройство. Одинарная главная (простая и гипоидная) передача (рис. 71а) состоит из ведущего вала, установленного на подшипниках в корпусе моста, ведущей конической шес­терни 1, изготовленной заодно с ведущим валом, и ведомой шестерни 2, жестко соединенной с корпусом дифференциала. Оси ведущей и ведомой шестерен простой одинарной главной передачи располагаются на одном уровне. Ось ведущей шестерни одинарной гипоидной глав­ной передачи смещена вниз относительно оси ведомой шестерни.

Двойная главная передача (рис. 716) состоит из ведущего вала, установленного на подшипниках в корпусе моста, ведущей конической шестерни 1, изготовленной заодно с ве­дущим валом, промежуточного вала, ведомой конической шестерни 3, установленной на промежуточном валу, ведущей цилиндрической шестерни 4, установленной на промежуточ­ном валу, ведомой цилиндрической шестерни 5, жестко соединенной с корпусом дифферен­циала.

Принцип действия одинарной главной (простой и гипоидной) передачи: крутя­щий момент от карданной передачи передается на фланец ведущего вала. От ведущего вала момент через ведущую и ведомую конические шестерни передается на корпус дифференциа­ла, изменяя значение на величину передаточного отношения и направление передачи крутя­щего момента на 90°.

Принцип действия двойной главной передачи: крутящий момент передается от карданной передачи на фланец ведущего вала и его шестерню, далее на ведомую коническую шестерню, промежуточный вал и его шестерню, ведомую цилиндрическую шестерню и че­рез детали дифференциала на полуоси, связанные со ступицами ведущих колес. В процессе передачи крутящего момента главная передача изменяет его значение на величину переда­точного отношения и направление передачи на 90°.

Назначение, устройство прерывателя-распределителя (трамблёр).

Назначение. Своевременно прерывает цепь низкого напря­жения.

Устройство. Корпус, приводной валик с ку­лачком, подвижный диск, непод­вижный диск, рычажок с под­вижным контактом, неподвиж­ный контакт со стойкой, пла­стинчатая пружина, сжимающая контакты.

Принцип действия. Привод валика прерывателя осуществляется от распределительного или коленчатого вала двигателя. Кулачок, вращаясь вместе с валиком, на­жимает выступом на изолированный рычажок и размыкает контакты, цепь низкого напряжения система зажигания размыкается. За один обо­рот кулачок размыкает контакты столько раз, сколько выступов на ку­лачке. Количество выступов на кулачке равно количеству цилиндров двигателя.

Распреде­литель (рис. 46а)

Назначение. Распределяет ток высокого напряжения по свечам в соот­ветствии с по­рядком работы цилиндров.

Устройство. Ротор из карболита с вмонтиро­ванной сверху контактной пла­стиной; крышка с гнездами и за­жимами для крепления проводов высокого напряжения; централь­ный угольный контакт; боковые металлические контакты.

Принцип действия. Ротор распределителя вращается вместе с кулачком прерывателя. Кон­тактная пластина ротора находится в постоянном скользящем контакте с центральным угольным контактом. При вращении ротора пластина поочередно кратковременно соединяет центральный контакт с боковыми. Ток высокого напряжения от вторичной обмотки катушки зажига­ния поступает на центральный контакт, затем через контактную пла­стину на один из боковых контактов и далее по проводу высокого на­пряжения к искровой свече.

Виды смазок, применяемых на автомобилях.

В зависимости от условий работы механизма — температуры, давления, скорости взаимного перемещения трущихся поверхностей, материала, из которого изготовлены детали, качества обработки поверхностен и других — применяются различные сорта и виды смазок.

Масла должны хорошо прилипать к поверхностям, предохранить их от коррозии, отводить тепло от деталей, уносить продукты износа, не изменять своих свойств в процессе хранения и работы, не подвергаться разрушению под действием температур. Автомобильные масла вырабатываются из мазута — остатков нефти после отгона из нее топливных- фракций.

Масла, применяемые для смазки двигателей, должны отвечать определенным требованиям: не содержать механических примесей, воды, кислот и щелочей. Кроме того, масло должно обладать определенной вязкостью, стабильностью и температурой застывания.

Вязкость масла — это сопротивление частиц масла взаимному перемещению. При повышенной вязкости масло плохо проходит через каналы системы смазки и плохо разбрызгивается. При недостаточной вязкости масло легко выдавливается из зазоров между трущимися деталями. Вязкость масла обозначается числом, которое ставится сразу же после буквы, обозначающей марку масла. Чем больше число, тем выше вязкость масла.

Стабильностью масла называется его способность сохранять свои свойства без изменений длительное время.

Температура застывания характеризует температуру, при которой масло теряет подвижность.

Автомобильные масла маркируются буквами и цифрами. Буква М указывает, что масло моторное, цифра после этой буквы — вязкость масла, а буква после цифры — эксплуатационные качества масла.

Для двигателей автомобилей ЗИЛ-130 и ГАЗ-53А применяется всесезонное масло М-8Б (АС-8). В скобках указана старая маркировка масел для двигателей, где буква А обозначает, что масло для автомобильных карбюраторных двигателей, С — способ очистки (селективный), а цифрой указана вязкость масла. В двигателях автомобилей КамАЗ летом применяют М-ЮГФл (заменитель М-10В), зимой—М-8ГФз (заменитель М-8В).

Для улучшения качества масел, применяемых для автомобильных двигателей, к ним добавляются присадки. Присадки могут повышать вязкость, понижать температуру застывания, уменьшать коррозию металла и отложение нагара. Для автомобильных двигателей применяют, как правило, комплексные присадки, влияющие на ряд свойств масла.

Качество масла проверяют лабораторным анализом. При необходимости качество масла можно определить одним из простейших способов:

ž наличие механических примесей обнаруживается при смешивании равных частей проверяемого масла и бензина в стеклянном сосуде. Смесь отстаивается в течение 1—2 ч— на дно сосуда выпадает осадок;

ž наличие воды в масле определяется по образованию пены и потрескиванию при его нагреве;

ž кислоты и щелочи обнаруживаются при опускании отполированной медной пластинки на 3 ч в нагретое масло. Если пластинка покроется налетом в виде пятен или потемнеет, то применять масло нельзя;

ž вязкость испытываемого масла определяется сравнением с маслом, вязкость которого известна. Для этого в две одинаковые стеклянные пробирки наливают испытываемое масло и масло с известной вязкостью, оставляя сверху небольшое пространство. Если при перевертывании закрытых пробирок пузырьки воздуха всплывают с одинаковой скоростью, то вязкость масла одинакова.

Масла для смазки трансмиссии и рулевого управления должны быть более вязкими, обладать противозадирочными, антикоррозионными, противоизносными свойствами, высокой активностью и стабильностью. Наличие этих свойств обусловливается прежде всего высоким удельным давлением в соединительных деталях трансмиссии.

Основными маслами для смазки коробки передач и рулевого механизма являются ТАп-15В и Тс-14,5 с присадкой ДФ-11. Буква iT указывает, что масло трансмиссионное; А — автомобильное; п — с присадкой; цифра 15 обозначает вязкость в сантистоксах; буква В — всесезонное.

При наличии гидроусилителя рулевого управления смазка обеспечивается маслом для гидроусилителя марки «Р».

Для смазки главной передачи заднего моста применяют смазки ТАп-15В, ТСп-14. Для гипоидной главной передачи грузовых автомобилей применяют смазку ТС-14,5 с противозадирной присадкой Хлореф-40.

Консистентные смазки представляют собой смесь минерального масла, загущенного мылом. Они применяются в узлах, где жидкое масло не удерживается, защищая их от попадания пыли, влаги и грязи. Основным видами консистентных смазок являются солидол и консталин.

Солидол имеет сравнительно низкую температуру плавления (70—90° С), но влагостоек. Промышленность выпускает солидолы: жировые УС-1, УС-2 и синтетические УСс. Буква У обозначает, что солидол универсальный; С — среднеплавкий; с — синтетический. Солидол применяется для смазки деталей подвески и сочленений рулевых тяг.

Консталин имеет более высокую температуру плавления (130— 150°С),.но чувствителен к влаге, вследствие чего легко смывается с деталей. Выпускаются жировые консталины 1-13, УТ-1, УТ-2 и синтетические ЯНЗ-2, 1-13с и Литол-24. Буква Т обозначает, что смазка тугоплавкая. Консталин применяется для смазки деталей, защищенных от влаги. Игольчатые подшипники карданных шарниров смазываются смазкой № 158.

Тугоплавкую кальциево-натриевую смазку. ЯНЗ-2 или Литол-24 следует применять в подшипниках ступиц колес и других узлах автомобилей, работающих при повышенных температурах.

Графитовая смазка состоит из солидола,, смешанного с 10. . 15% тонкоразмолотого графита. Применяется для смазки листов рессор.

Технический вазелин УК является продуктом переработки остатков нефти и применяется для покрытия детали с целью защиты от коррозии (выводы аккумулятора).

Нормы расхода трансмиссионных масел (в кг) установлены в процентах от норм расхода топлива, выраженных в литрах, и могут составлять 0,3. 0,5.

Норма расхода консистентных смазок (в кг) составляет 0,2. 0,3 от нормы расхода горючего, выраженной в литрах.

Дата добавления: 2018-02-15 ; просмотров: 1125 ;

Источник: studopedia.net

Виды, устройство и принцип работы главной передачи

Главная передача автомобиля – элемент трансмиссии, в наиболее распространенном варианте состоящий из двух шестерен (ведомой и ведущей), призванный преобразовывать крутящий момент, поступающий от коробки передач, и передавать его на ведущую ось. От конструкции главной передачи напрямую зависят тягово-скоростные характеристики автомобиля и расход топлива. Рассмотрим устройство, принцип действия, виды и требования к механизму трансмиссии.

Принцип работы

Принцип действия главной передачи достаточно прост: во время движения автомобиля крутящий момент от двигателя передается коробке переменных передач (КПП), а затем, посредством главной передачи и дифференциала, приводным валам автомобиля. Таким образом, главная передача непосредственным образом изменяет крутящий момент, который передается колесам машины. Соответственно, посредством нее изменяется и скорость вращения колес.

Основная характеристика этого редуктора — передаточное число. Данный параметр отражает отношение количества зубьев ведомой шестерни (связана с колесами) к ведущей (связана с вторичным валом коробки передач). Чем больше передаточное число, тем быстрее автомобиль разгоняется (крутящий момент увеличивается), но при этом уменьшается значение максимальной скорости. Уменьшение передаточного числа увеличивает максимальную скорость, при этом машина начинает ускоряться медленнее. Для каждой модели автомобиля передаточное число подбирается с учетом характеристик двигателя, КПП, размера колес, тормозной системы и т.д.

Устройство и основные требования к главной передаче

Устройство рассматриваемого механизма простое: главная передача состоит из двух шестерен (зубчатый редуктор). Ведущая шестерня имеет меньший размер, при этом она имеет связь с вторичным валом коробки передач. Ведомая шестерня больше ведущей, а связана она с дифференциалом и, соответственно, с колесами машины.

Схема главной передачи ведущего моста автомобиля: 1 — ведущие колеса; 2 — полуось; 3 — ведомая шестерня; 4 -ведущий вал; 5 -ведущая шестерня

Рассмотрим основные требования, предъявляемые к главной передаче:

• минимальный уровень шума и вибраций при работе;
• минимальный расход топлива;
• высокий КПД;
• обеспечение высоких тягово-динамических характеристик;
• технологичность;
• минимальные габаритные размеры (чтобы увеличить клиренс и не повышать уровень пола в автомобиле);
• минимальная масса;
• высокая надежность;
• минимальная необходимость в обслуживании.

Увеличить КПД главной передачи можно повысив качество изготовления зубьев обоих шестерен, а также увеличив жесткость деталей и применив в конструкции подшипники качения. Отметим, что максимально сокращать вибрации и шум при работе чаще всего требуется для зубчатых редукторов легковых автомобилей. Вибрации и шум можно минимизировать, обеспечив надежное смазывание зубьев, повысив точность зацепления зубчатых колес, увеличив диаметр валов, а также прочими мерами, которые повышают жесткость элементов механизма.

Классификация главных передач

По числу пар зацеплений

• Одинарная — имеет в составе только одну пару шестерен: ведомую и ведущую.
• Двойная — имеет в составе две пары зубчатых колес. Делится на двойную центральную или двойную разнесенную. Двойная центральная располагается только в ведущем мосту, а двойная разнесенная еще и в ступице ведущих колес. Применяется на грузовом транспорте, так как на нем требуется повышенное передаточное число.

Одинарная и двойная главная передача

По виду зубчатого соединения

• Цилиндрическая. Применяется на машинах с передним приводом, в которых двигатель и коробка переключения передач имеют поперечное расположение. В этом типе соединения применяются шестерни с шевронными и косыми зубьями.
• Коническая. Используется на тех заднеприводных машинах, в которых не важны размеры механизмов и нет ограничений на уровень шума.
• Гипоидная — самый популярный вид зубчатого соединения для автомобилей с задним приводом.
• Червячная -в конструкции трансмиссии автомобилей практически не применяется.

Цилиндрическая главная передача

По компоновке

• Размещенные в коробке передач либо в силовом агрегате. На переднеприводных автомобилях главная передача расположена непосредственно в корпусе КПП.
• Размещенные отдельно от КПП. В машинах с задним приводом главная пара шестерен располагается в картере ведущего моста вместе с дифференциалом.

Отметим, что в полноприводных автомобилях расположение главной пары зубчатых колес зависит от разновидности привода.

Коническая главная передача

Преимущества и недостатки

Каждый из типов зубчатых соединений имеет свои плюсы и минусы. Рассмотрим их:

• Цилиндрическая главная передача. Максимальное передаточное число ограничено значением 4,2. Дальнейшее увеличение отношения числа зубьев ведет к существенному увеличению размера механизма, а также повышению уровня шума.
• Гипоидная главная передача. Этот тип отличается низкой нагрузкой на зубья и пониженным уровнем шума. При этом из-за смещения в зацеплении шестерен повышается трение скольжения и понижается КПД, но в то же время появляется возможность опустить карданный вал максимально низко. Передаточное число для легковых автомашин – 3,5-4,5; для грузовых – 5-7;.
• Коническая главная передача. Используется редко из-за большого размера и шумности.
• Червячная главная передача. Данная разновидность зубчатого соединения из-за трудоемкости изготовления и высокой стоимости производства практически не используется.

Главная передача — это неотъемлемая часть трансмиссии, от которой зависит расход топлива, максимальная скорость и время разгона машины. Именно поэтому при тюнинге трансмиссии пару зубчатых колес часто меняют на улучшенный вариант. Это помогает снизить нагрузку на КПП и сцепление, а также улучшить разгонную динамику.

Источник: techautoport.ru