КОМПОНОВКИ ПОЛНОПРИВОДНЫХ ТРАНСМИССИЙ

В любом автомобиле, имеющем привод на четыре колеса, независимо от расположе­ ния двигателя, необходимо разделить крутящий момент, получаемый на ведомом вале коробки передач, на два направления и передать один к переднему мосту, а другой к заднему. Кроме того, требуются две главные передачи: одна для привода передних колес, а другая задних соответственно.

При движении автомобиля по криво­ линейной траектории каждое из четырех колес автомобиля проходит различный путь (рис. 3.55). Следовательно, каждое колесо совершает при повороте разное число обо­ ротов.

То же самое происходит при прямоли­ нейном движении автомобиля, если диа­ метры колес отличаются (различный износ шин, разное давление в шинах). Как было показано выше, для уменьшения неизбеж­ ных потерь при движении автомобиля не-

Рис. 3.55. Схема поворота полнопривод­ ного автомобиля:Rv R2 — радиусы пово­ ротов внутреннего и наружного управляе­ мых колес

Рис. 3.56. Схемы полноприводных трансмиссий: а — с раздаточной коробкой (полный привод, подключаемый водителем); б — полный привод, подключаемый автомати­ чески вискомуфтой; в — с постоянным полным приводом;1 — раздаточная коробка; 2 — межколесный дифференциал; 3 — вискомуфта; 4 — межосевой дифференциал

Рис. 3.57. Раздаточная коробка автомобиля ВАЗ-21213 «Нива»:1 — фланец ведущего вала; 2 — передняя крышка; 3 — сальник ведущего вала; 4 — упорное кольцо подшипника; 5 — передний подшипник ведущего вала; 6 — шестерня высшей передачи; 7 — муфта пере­ ключения передач; 8 — картер раздаточной коробки; 9 — шестерня низшей передачи; 10 — зад­ ний подшипник ведущего вала; 11 — установочное кольцо заднего подшипника ведущего вала; 12 — ведущий вал; 13 — втулка; 14 — ступица; 15 — задняя крышка; 16 — задний под­ шипник промежуточного вала; 17 — промежуточный вал; 18 — подшипник вала привода заднего моста; 19 — задний подшипник дифференциала; 20 — фланец; 21 — сальник вала привода заднего моста; 22 — задний корпус дифференциала; 23 — опорная шайба шестер­ ни; 24 — шестерня привода заднего моста; 25 — ось сателлитов; 26 — стопорное кольцо; 27 — пружинная шайба; 28 — кронштейн подвески; 29 — упорная шайба сателлита; 30 — кар­ тер привода переднего моста; 31 — сателлит; 32 — ведомая шестерня дифференциала; 33 — передний корпус дифференциала; 34 — стопорное кольцо; 35 — пружинная шайба; 36 — передний подшипник корпуса дифференциала; 37 — муфта блокировки дифференци­ ала; 38 — установочное кольцо переднего подшипника дифференциала; 39 — маслоотража­ тель; 40 — сальник вала привода переднего моста; 41 — подшипник вала привода передне­ го моста; 42 — фланец вала привода переднего моста; 43 — вал привода переднего моста; 44 — пробка слива масла; 45 — ведомая шестерня привода спидометра; 46 — роликовый подшипник промежуточного вала; 47 — заливная пробка; 48 — ведущая шестерня привода спидометра

обходимо применять дифференциал. Авто­ мобиль с четырьмя ведущими колесами должен иметь три дифференциала, по од­ ному между колесами передней и задней осей (межколесные дифференциалы) и один между осями автомобиля (межосевой дифференциал). Межколесные диффе­ ренциалы симметричные, т. е. они делят крутящий момент между колесами поров­ ну, а межосевые дифференциалы могут быть как симметричными, так и несиммет­ ричными. В некоторых конструкциях транс­ миссий с приводом на четыре колеса встречаются устройства, которые изменя­ ют распределение крутящего момента ме­ жду осями автомобиля в зависимости от условий движения. Иногда в полнопривод­ ных трансмиссиях с подключаемым вруч­ ную приводом с целью удешевления кон­

Рис. 3.58. У полноприводного автомобиля Mercedes-Benz 4-matic S-класса транс­ миссия и двигатель практически состав­ ляют одно целое

струкции отказываются от межосевого дифференциала, но в этом случае полный привод используется только на скользких дорогах и бездорожье и не допускается при движении автомобиля по дороге с хорошим покрытием.

На рис. 3.56 показаны наиболее типичные схемы полноприводных трансмиссий. Компоновочная схема с раздаточной коробкой наиболее часто применяется для вседо-

рожных автомобилей (рис. 3.57). При такой компоновке крутящий момент от коробки пере­ дач поступает на входной вал раздаточной коробки, а затем передается на выходные валы. Выходной вал привода задних колес располагается на одной оси с входным валом раздаточ­ ной коробки и соединяется карданной передачей с главной передачей задней оси. Другой выходной вал соединен карданной передачей с главной передачей передней оси. Выходные валы раздаточной коробки связаны между собой цилиндрическими шестернями или чаще цепной передачей с зубчатой цепью Морзе. Внутри раздаточной коробки размещается межосевой дифференциал и может располагаться понижающая передача.

В трансмиссии полноприводного автомобиля без раздаточной коробки используются ко­ робки передач специальной конструкции (рис. 3.58).

Полноприводные версии легковых автомобилей, которые не предназначены для дви­ жения по бездорожью, имеют в своей основе стандартную версию легкового автомоби­ ля. Некоторые легковые автомобили выпускаются только в полноприводном варианте и не имеют аналогов с приводом на одну ось. Примером могут послужить многие автомоби­ ли Subaru или автомобиль Jaguar типа X. Наиболее просто переоборудовать в полнопри­ водный вариант переднеприводный автомобиль с продольным расположением двигате­ ля и коробки передач (большинство автомобилей Audi). В таком варианте крутящий момент к задней оси поступает от коробки передач через карданную передачу. Задняя ось дополняется главной передачей, а межосевой дифференциал устанавливается в кар­ тере коробки передач (рис. 3.59).

Если базовый автомобиль имеет привод только на задние колеса, а двигатель располо­ жен спереди, при его переоборудовании в полноприводный вариант не обойтись без разда­ точной коробки с межосевым дифференциалом, которая может быть объединена с коробкой передач. В таких автомобилях обычно используют несимметричное распределение крутяще­ го момента, большая часть которого передается на заднюю ось. Главная передача при неза­ висимой подвеске передних колес крепится к кузову.

Переднеприводные автомобили с поперечным расположением двигателя гораздо труд­ нее переделать в полноприводный вариант. Обычно картер главной передачи располагают за двигателем и используют карданную передачу, соединяющую переднюю главную переда­ чу с дополнительной главной передачей задней оси.

Полноприводные версии автомобилей с задним расположением двигателя (Porshe Carrera) в полноприводном варианте имеют трансмиссию, сходную с первым вариантом, но в зеркальном отображении.

Обеспечение привода на все колеса для автомобиля с центральным расположением двигателя представляет собой довольно трудную задачу, и поэтому такие компоновочные схемы встречаются редко.

Рис. 3.59. Автоматическая трансмиссия автомобиля Audi Quattro:l — дифференциал переднего моста; 2 — ведомая шестерня главной передачи; 3 — ведущая шестерня главной передачи; 4 — кожух вала; 5 — вал привода переднего моста; 6 — ведомая шестерня при­ вода переднего моста; 7 — масляный насос раздаточной коробки; 8 — турбинное колесо; 9 — реактор; 10 — насосное колесо; 11 — масляный насос; 12,14 — планетарные переда­ чи; 13 — фрикционные муфты (фрикционы); 15 — вторичный вал; 16 — ведущая шестерня раздаточной коробки; 17 — сапун; 18 — межосевой дифференциал повышенного трения (типа Torsen); 19 — вал привода заднего моста; 20 — ведомая шестерня раздаточной короб­ ки; 21 — ведущая шестерня привода переднего моста; 22 — пробка масляного фильтра; 23 — блок управления; 24 — маслозаборник; 25 — картер гидротрансформатора