Карданная передача, механизмы ведущих мостов

Механизмы ведущих мостов - это механизмы трансмиссии, распределяющие крутящий момент между ведущими колёсами в мосту, позволяющие в отдельных случаях блокировать полуоси для обеспечения более высокой проходимости машины.

Механизм ведущего моста включает: главную передачу, дифференциал и полуоси, на управляемых мостах - с шарнирами равных угловых скоростей.

Главная передача - это передача моста, преобразующая крутящий момент и передающая его через дифференциал на полуоси.

Главная передача — двухступенчатая.

Рис. 12.16. Механизм ведущего моста:

1 – чашка дифференциала; 2 – ведомая цилиндрическая шестерня; 3 – крестовина; 4 – опорная шайба сателлита; 5, 31 – сателлит; 6 – шестерня полуоси; 7, 10, 13, 19, 23, 25, 27 – подшипник; 8 – заглушка; 9 – ведущий вал; 11 – ведомая коническая шестерня; 12 – ведущая коническая шестерня; 14 – манжета; 15 – фланец; 16 – крышка; 17 – стакан подшипника; 18 – регулировочная втулка; 20 – ведущая цилиндрическая шестерня; 21 – ведомый вал; 22 – гайка; 24 – шайба регулировочная; 26 – гайка регулировочная; 28 – стопор гайка; 29 – крышка подшипников; 30 – опорная шайба шестерни полуоси.

Каждая главная передача (рисунок 12.16) состоит из картера с крышками; ведущего вала 9 с ведущей конической шестерней 12 и подшипниками 7, 13 и 19; ведомого вала 21 с ведомой конической шестерней 11, ведущей цилиндрической шестерней 20 и подшипниками 10, 23, 25 и ведомой цилиндрической шестерни 2.

Межколесный дифференциал вместе с главной передачей составляют, так называемый, редуктор ведущего моста. Межколесный дифференциал служит для распределения крутящего момента между правым и левым колесами ведущего моста, позволяя им вращаться с различной частотой.

На автомобилях семейства КамАЗ установлен шестеренный, конический, симметричный, блокируемый, межколесный дифференциал

Межколесный дифференциал (рисунок 12.17)состоит из двух чашек 1, двух шестерней полуосей 4 с шайбами 3, крестовины 5, четырех сателлитов 7 с втулками 6 и опорными шайбами.

Рис. 12.17. Межколёсный дифференциал:

1,8 – чашки дифференциала; 2 – опорная шайба сателлита; 3 – шайба шестерни полуоси; 4 – шестерня полуоси; 5 – крестовина; 6 – втулка; 7 – сателлит.

Полуось (рисунок 12.18) представляет собой цельный стальной вал, на одной оконечности которого выполнены шлицы, а на другой - выполнен фланец. Шлицами полуось соединяется с полуосевой шестерней межколесного дифференциала, а ее фланец с помощью шпилек и гаек крепится к ступице ведущего колеса.

Рис. 12.18. Полуоси:

1 - правая; 2 – левая.

Наружный конец полуоси уплотнен сальником и имеет осевое и радиальное сверления, предназначенные для подвода воздуха к камере шины. Правая и левая полуоси отличаются длиной, кроме того, на левой полуоси имеется второй шлицевой венец для установки и перемещения муфты блокировки дифференциала.

К фланцу полуоси крепится шинный кран. Крутящий момент от полуоси на ступицу колеса передается через шпильки.

Привод управляемых колес автомобилей осуществляется от полуосевых шестерен дифференциала через шарнир равных угловых скоростей дискового типа.

Шарнир равных угловых скоростей (рисунок 12.19) состоит из внутренней полуоси 5 с кулаком, наружной полуоси 1 с кулаком, двух вкладышей 2, 4 и диска шарнира 3.

Рис. 12.19. Шарнир равных угловых скоростей переднего ведущего моста:

1 – наружная полуось с кулаком; 2, 4 – вкладыши наружного и внутреннего кулаков; 3 – диск шарнира; 5 – внутренняя полуось с кулаком.

Внутренняя полуось 5 изготовлена заодно с кулаком и шлицами соединяется с полуосевой шестерней дифференциала.

Наружная полуось 1 изготовлена заодно с кулаком и шлицами соединена с ведущим фланцем. Она имеет сверление для подвода воздуха к камерам шины и запорный кран.

Во внутренние обработанные поверхности кулаков устанавливаются вкладыши 2, 4. Вкладыши 2, 4 имеют пазы для установки диска 3 шарнира.

Вкладыши кулака 2, 4 обеспечивают передачу крутящего момента при изменении угла между полуосями 1 и 5 в одной плоскости, а диск 3 обеспечивает передачу крутящего момента при изменении угла между полуосями 1 и 5 в перпендикулярной плоскости.

При работе крутящий момент передается от полуосевой шестерни дифференциала на внутреннюю полуось 5, вкладыш 4 внутреннего кулака, диск 3 шарнира, вкладыш 2 наружного кулака, наружную полуось 1 на ведущий фланец и далее через шпильки на ступицы колес.

При передаче вращения, когда полуоси расположены под углом (при повороте управляемых колес), каждый из вкладышей поворачивается одновременно относительно оси паза кулака и оси диска. Оси пазов кулаков лежат в одной плоскости, которая проходит через среднюю плоскость диска 3. Эти оси расположены на равных расстояниях от точки пересечения осей валов и всегда перпендикулярны осям валов. Вследствие этого внутренняя 5 и внешняя 1 полуоси будут вращаться с одинаковой угловой скоростью равномерно.

Карданная передача– это узел автомобиля, состоящий из нескольких карданных валов, промежуточных опор (по необходимости) и предназначенный для передачи крутящего момента агрегатам, оси валов которых не совпадают и могут менять свое взаимное расположение.

Рис.12.20. Карданная передача автомобиля КАМАЗ-5350 (6´6):

1 - коробка передач; 2 - основной карданный вал; 3 - коробка раздаточная; 4 - карданный вал привода среднего моста; 5 - средний мост; 6 - карданный вал привода заднего моста; 7 - задний мост; 8 - карданный вал привода переднего моста; 9 - передний мост.

На автомобили «Мустанг» установлена открытая карданная передача с шарнирами неравных угловых скоростей (асинхронными шарнирами) карданных валов на игольчатых подшипниках.

Карданная передача автомобиля КамАЗ-4350 (рисунок 12.20) состоит из основного карданного вала, вала привода заднего моста и вала привода переднего моста.

Рис. 12.21. Карданная передача автомобиля КАМАЗ-4350 (4´4):

1 - коробка передач; 2 - основной карданный вал; 3 - коробка раздаточная; 4 - карданный вал привода заднего моста; 5 - задний мост; 6 - карданный вал привода переднего моста; 7 - передний мост.

Карданная передача автомобиля КамАЗ-5350 (рисунок 12.21) состоит из основного карданного вала, вала привода среднего моста, вала привода заднего моста и вала привода переднего моста.

Рис.12.22. Карданная передача автомобиля КАМАЗ-6350 (8´8):

1 - коробка передач; 2 - вал промежуточный с опорой; 3 - опора промежуточная; 4 - вал промежуточный; 5 - коробка раздаточная; 6 - карданный вал привода среднего моста; 7 - средний мост; 8 - карданный вал привода заднего моста; 9 - задний мост; 10- карданный вал привода переднего второго моста; 11 - мост передний второй; 12 - карданный вал привода переднего моста; 13 - передний мост.

Карданная передача автомобиля КамАЗ-6350 (рисунок 12.22) состоит из основного карданного вала, состоящего из двух частей, с промежуточной опорой, вала привода среднего моста, вала привода заднего моста, вала привода переднего второго моста и вала привода переднего моста.

Карданные валы (рисунок 12.23) изготовлены из тонкостенных труб с шарнирными соединениями на игольчатых подшипниках и телескопическими шлицевыми соединениями.

Рис.12.23. Карданные валы карданной передачи автомобиля КАМАЗ-5350:

1, 27 - заглушка; 2, 6 – масленка; 3, 16, 24 – шайба; 4, 22 – кольцо уплотнительное; 5, 17 – пластина балансировочная; 7, 19 – крестовина; 8, 21 – вилка-фланец; 9, 18 – кольцо стопорное; 10, 25 – подшипник; 11, 26 – уплотнение подшипника; 12 – вилка скользящая; 13 – скоба; 14, 15 – карданный вал; 28 – пробка.

Все шарниры карданной передачи одинаковы по устройству и состоят из неподвижной или скользящей вилки, фланца-вилки 8 и 21 и крестовины 7 и 19, установленной в ушках вилок на игольчатых подшипниках.