Машина мост – Мосты колесных машин | Подвеска автомобиля

Мосты колесных машин | Подвеска автомобиля

Мостом колесного ТС называется агрегат, воспринимающий все виды усилий, действующих между колесным движителем и несущей системой. Мосты воспринимают вертикальные, продольные и поперечные усилия, а также моменты, возникающие при взаимодействии колес с дорогой, и передают эти усилия и моменты подвеске ТС. Важное требование, предъявляемое к мостам, — обеспечение прочности и долговечности при минимальной массе.

Рис. Схемы мостов:
а — переднего ведомого неразрезного с зависимой подвеской; б — переднего ведомого разрезного с независимой подвеской

Мосты с управляемыми колесами обеспечивают изменение направления движения ТС. В ведущих мостах размещают главную передачу, дифференциал и другие детали трансмиссии, которые передают мощность ведущим колесам. Мосты с управляемыми колесами должны обеспечивать стабилизации колес, легкость управления и хорошую маневренность машины. Стабилизация колес и отчасти легкость управления достигаются соответствующим выбором углов установки колес и шкворней, а хорошая маневренность имеет место тогда, когда конструкция моста позволяет получить максимально возможные углы поворота колес.

В общем случае мост колесной машины представляет собой совокупность несущих элементов. Это балки, шкворни, поворотные кулаки, подшипники и ступицы колес. Главная передача, дифференциал и полуоси относятся к трансмиссии ТС.

Ведущими называются мосты сколесами, имеющими привод от силовой установки, а ведомыми — с колесами, не имеющими привода. Управляемые мосты имеют колеса, которые могут под воздействием рулевого привода поворачиваться в вертикальной плоскости относительно моста, вследствие чего изменяется направление движения машины. У неуправляемых мостов колеса занимают постоянное положение по отношению к мосту.

Рис. Разъемный ведущий мост: 1 — картер главной передачи; 2 — трубчатые кожухи полуосей

На машинах управляемыми, как правило, являются передние мосты, однако на многоосных ТС управляемыми могут быть и задние мосты. В полноприводных машинах все мосты ведущие, в неполноприводных — только задние и промежуточные (средние).

В зависимости от типа применяемой подвески мосты подразделяют на неразрезные (рис. а) и разрезные (рис. б). Существуют три основных типа неразрезных ведущих мостов: разъемные, неразъемные и банджо.

Разъемный ведущий мост состоит из литого картера 1 главной передачи (стального или чугунного), имеющего разъем в вертикальной продольной плоскости, и трубчатых кожухов 2 полуосей, запрессованных в половинки картера главной передачи.

 

Рис. Неразъемный ведущий мост:
1 — картер главной передачи; 2 — трубчатые кожухи полуосей; 3 — крышка картера

Неразъемный ведущий мост состоит из целого литого картера 1 главной передачи (без разъема) и трубчатых кожухов 2 полуосей, запрессованных в этот картер. К кожухам привариваются рессорные площадки или кронштейны крепления реактивных штанг. Сборка главной передачи осуществляется со стороны задней части картера, закрываемого крышкой 3. 1 Мост банджо представляет собой ведущий мост, у которого картер 2 главной передачи является самостоятельным узлом, соединенным с цельной балкой ведущего моста крепежными деталями. Кожухи 1 полуосей мостов банджо, будучи составной частью цельной балки, имеют переменное сечение, увеличивающееся при приближении к месту установки картера главной передачи. В ведущих мостах с вертикальным банджо плоскость соединения картера главной передачи с балкой расположена вертикально или почти вертикально, а с горизонтальным банджо — горизонтально или под небольшим углом к горизонтали. На концах ведущих мостов на подшипниках качения устанавливают ступицы колес. Кроме того, на балках моста неподвижно закрепляют тормозные опорные диски.

Рис. Ведущие мосты с вертикальным (а) и горизонтальным (б) банджо:
1 — кожухи полуосей; 2 — картер главной передачи

В разъемных и неразъемных мостах картер главной передачи воспринимает одновременно нагрузки, действующие на балку моста и возникающие в главной передаче, т. е. картер работает как силовая деталь, входящая и в балку моста, и в главную передачу. В мостах банджо картер главной передачи воспринимает нагрузки, возникающие только в этой передаче, несколько повышая жесткость балки моста.

Управляемые мосты у неполноприводных колесных машин являются ведомыми, а у полноприводных — ведущими. Ведомые управляемые мосты на своих концах имеют поворотные устройства, состоящие из шкворней 8 и поворотных кулаков б. На осях поворотных кулаков на двух подшипниках 2 крепятся ступицы 1 колес. У ведущих мостов ось поворотного кулака выполняется пустотелой для обеспечения прохождения вала привода колеса. Шкворень является деталью, соединяющей балку моста 13 с поворотным кулаком. Шкворни изготавливают сплошными у ведомых мостов и разрезными у ведущих для прохода вала привода колеса. В проушине балки моста шкворень фиксируется неподвижно штифтом 12, а в поворотном кулаке устанавливается на подшипниках скольжения или качения. Усилие для поворота колеса передается на поворотный кулак от рычагов рулевых тяг. В управляемых мостах тормозные опорные диски крепятся к поворотному кулаку. Шкворень в балке моста устанавливается с наклоном в поперечной и продольной плоскостях машины для стабилизации управляемых колес.

Рис. Ведомый управляемый мост:
1 — ступица колеса; 2 — подшипники; 3 — регулировочная гайка; 4 — замочное кольцо; 5 — контргайка; 6 — поворотный кулак; 7 — замочная шайба; 8 — шкворень; 9 — тормозной барабан; 10 — втулка; 11 — прокладка; 12 — стопорный штифт; 13 — балка моста; 14, 15 — опорные шайбы

Для ступиц колес в настоящее время применяют в основном конические подшипники. Балка ведомого моста двутаврового сечения в средней части изогнута вниз для более низкой установки агрегатов (в частности, двигателя). К балке стремянками крепятся рессоры.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Мосты — Энциклопедия журнала «За рулем»

Мосты автомобиля служат для поддержания рамы и кузова и передачи от них на колеса вертикальной нагрузки, а также для передачи от колес на раму (кузов) толкающих, тормозных и боковых усилий.



В зависимости от типа устанавливаемых колес мосты подразделяются на ведущие, упра-
вляемые, комбинированные (ведущие и управляемые одновременно) и поддерживающие.

Ведущий передний мост автомобиля 4×4

Ведущий мост предназначен для передачи на раму (кузов) толкающих усилий от ведущих колес, а при торможении — тормозных усилий. Ведущий мост при зависимой подвеске представляет собой жесткую пустотелую балку, на концах которой на подшипниках установлены ступицы ведущих колес, а внутри размещены главная передача, дифференциал и полуоси.
Ведущий мост при независимой подвеске выполняется разрезным, при этом картер главной передачи закрепляется на раме, а полуоси выполняются качающимися.
Балки неразрезных мостов (зависимая подвеска) выполняются разъемными и неразъемными, а по способу изготовления — штампованными или литыми. Разъемная балка имеет поперечный разъем по картеру главной передачи и состоит из двух частей, соединенных болтами.
Картер разъемного ведущего моста обычно отливают из ковкого чугуна. Картер состоит из двух соединенных между собой частей, имеющих разъем в продольной вертикальной плоскости. Обе части картера имеют горловины, в которых запрессованы и закреплены стальные трубчатые кожухи полуосей. К ним приварены опорные площадки упругих элементов и фланцы для крепления опорных дисков колесных тормозных механизмов. Разъемные ведущие мосты применяются на легковых автомобилях, а также на грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности.
Картер неразъемного штамповочно-сварного ведущего моста (типа банджо) выполняется в виде цельной балки с развитой центральной частью в форме кольца. Балка имеет трубчатое сечение и состоит из двух штампованных стальных половин, сваренных в продольной
плоскости. Средняя часть балки моста предназначена для установки картера главной передачи и дифференциала. К балке моста приварены опорные чашки пружин подвески, фланцы для крепления опорных дисков тормозных механизмов и кронштейны крепления деталей подвески. Неразъемные штамповочно-сварные ведущие мосты получили распространение на легковых автомобилях и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности. Эти мосты при необходимой прочности и жесткости по сравнению с неразъемными мостами имеют меньшие массу и стоимость изготовления, а также они удобнее при ремонте и регулировке главной передачи.

Неразъемный мост грузового автомобиля

Неразъемный литой ведущий мост изготавливают из ковкого чугуна или стали.
Балка моста имеет прямоугольное сечение. В полуосевые рукава запрессовываются трубы из легированной стали, на концах которых устанавливают ступицы колес. Фланцы предназначены для крепления опорных дисков тормозных механизмов. Неразъемные литые ведущие мосты получили применение на грузовых автомобилях большой грузоподъемности. Такие мосты обладают высокой жесткостью и прочностью, но имеют большую массу и габариты.
Неразъемные ведущие мосты более удобны в обслуживании, чем разъемные, т. к. для доступа к главной передаче и дифференциалу не требуется снимать мост с автомобиля.

Управляемый мост

Управляемый (обычно передний) мост представляет собой балку, в которой на шарнирах установлены поворотные цапфы и соединительные элементы. Основой управляемого моста может служить жесткая штампованная балка или подрамник.

Комбинированный мост

Комбинированный мост выполняет функции ведущего и управляемого мостов, применяется, как правило, в качестве передних мостов переднеприводных легковых автомобилей на полноприводных автомобилях или, реже, в качестве промежуточных и задних мостов. К полуосевому кожуху комбинированного моста прикрепляют шаровую опору, на которой имеются шкворневые пальцы. На последних устанавливают поворотные кулаки (цапфы). Внутри шаровых опор и поворотных кулаков находится карданный шарнир (равных угловых скоростей), через который осуществляется привод на ведущие и управляемые колеса.

Поддерживающий мост предназначен только для передачи вертикальной нагрузки и тормозных усилий от рамы (кузова) к колесам автомобиля. Он представляет собой балку, по концам которой на подшипниках установлены ступицы колес. Поддерживающие мосты применяют на прицепах и полуприцепах, а также на переднеприводных легковых автомобилях.

wiki.zr.ru

Мосты автомобилей.

Мосты автомобилей



Типы мостов и их устройство

Мосты соединяют несущую систему автомобиля с колесами, т. е. являются промежуточным звеном между кузовом (рамой) и движителем. При этом мосты воспринимают и передают усилия, возникающие между несущей системой и колесами. Вертикальные усилия передаются упругими элементами подвески, а продольные знакопеременные усилия и реактивный момент, возникающий при взаимодействии колес с опорной поверхностью (дорогой), передаются рессорами, реактивными штангами, рычагами или другими направляющими элементами подвески.

Реактивные штанги, используемые для передачи вращательного момента моста, устанавливаются на небольших рычагах для создания плеча.

В зависимости от места установки мосты могут быть передними, задними или промежуточными. На трехосном автомобиле два моста могут объединяться в тележку. На многоосных автомобилях тележки могут иметь три и более мостов.

Конструктивно мосты могут выполняться в виде поперечины или балки (рис. 1).
Поперечины (рис. 1, а) изготавливаются методом ковки из металлического бруса, имеющего переменное двутавровое сечение.
Балки (рис. 1, б, в) имеют внутренние полости для размещения элементов привода ведущих колес.

По назначению мосты подразделяются на ведущие, управляемые, комбинированные и поддерживающие.

Ведущий мост (рис. 2) предназначен для передачи толкающих и реактивных усилий от колес на несущую систему и размещения в нем элементов трансмиссии: главной передачи 5, дифференциала 9 и валов ведущих колес (полуосей 8, 10). Ведущие мосты обязательно имеют балку, в которой размещаются элементы трансмиссии, передающие усилия к ведущим колесам. На концах балки 7 ведущего моста на подшипниках 12 устанавливаются ступицы 1 колес.
Балка может быть разъемной (рис. 1, в) и неразъемной (рис. 1, б).
Разъемная балка имеет поперечный разъем по картеру главной передачи и состоит из двух частей 2 и 3, соединяемых болтами. В обе части картера запрессованы рукава 1 и 4 полуосей. Такие балки не обладают высокой жесткостью, поэтому применяются на легковых автомобилях и грузовых автомобилях малой грузоподъемности.

Неразъемные балки легковых автомобилей имеют литой картер с запрессованными в него рукавами полуосей.

Более жесткой является неразъемная балка, состоящая из нескольких частей, изготовленных методом штамповки и соединенных сваркой. Балка имеет увеличенную среднюю часть для размещения главной передачи и дифференциала. К средней части балки крепится картер главной передачи и крышка. Такая конструкция обеспечивает доступ к механизмам ведущих мостов без снятия моста с автомобиля и упрощает ремонт и техническое обслуживание.

Наибольшую жесткость имеет литая балка, потому она применяется на автомобилях большой грузоподъемности, но она более сложна и дорога в изготовлении.

Ведущий мост в зависимости от типа применяемой подвески может быть разрезной и неразрезной. Мосты с описанными выше балками являются неразрезными и связаны с несущей системой зависимой подвеской.

Разрезные мосты устанавливаются при независимой подвеске.



Разрезной мост представлен на рис. 3.

Картер 7 главной передачи закреплен внутри рамы хребтового типа. Полуоси 4 находящиеся внутри рукавов 3, качаются вместе с ними относительно рамы. Ведомое зубчатое колесо 6 главной передачи надето на полуось 4 и наклоняется относительно ведущего зубчатого колеса. При любом положении кожуха геометрические оси полуоси 4 с ведомым зубчатым колесом 6 и ведущего зубчатого колеса главной передачи пересекаются, и это позволяет передавать крутящий момент при различных углах наклона полуоси.

На управляемых мостах колеса имеют возможность поворачиваться вокруг вертикальной оси для изменения направления движения автомобиля. В зависимости от конструкции и назначения автомобиля управляемый мост может быть передним или задним.

На автомобилях с длинной базой управляемыми могут быть несколько мостов, например передний и задний или несколько передних. Тем не менее, в большинстве случаев на автомобили устанавливаются передние управляемые мосты.

Передний управляемый мост (рис. 4) представляет собой стальную кованую поперечину 7 двутаврового сечения. На концах поперечины установлены поворотные кулаки 5, к которым крепятся поворотные рычаги 6. Поворотный кулак 5 поворачивается вокруг неподвижного шкворня 9, запрессованного в отверстия проушины. К боковым фланцам поворотного кулака крепится болтами колесный тормозной механизм. На оси 2 поворотного кулака на двух конических подшипниках установлена ступица 3 колеса.

На полноприводных автомобилях управляемые мосты должны также выполнять функции ведущего моста. В этом случае мост является комбинированным (рис. 5). Конструктивно в нем объединены элементы двух мостов (управляемого и ведущего), причем особенностью являются размещенные на концах шаровые опоры. Шаровые опоры 5 крепятся болтами к фланцам рукавов 6 полуосей и имеют по два шкворневых пальца 4 и 8. На пальцах установлены поворотные кулаки 3 с цапфами, на которых снаружи устанавливаются ступицы 2 колес, а внутри – полуоси 1. Корпус поворотного кулака и шаровая опора образуют внутри полость, где расположен шарнир равных 7 угловых скоростей.

На многоосных автомобилях некоторые промежуточные мосты выполняются в виде поддерживающих. Такой мост не передает продольные усилия и не имеет поворачивающихся колес, т. е. не является ни ведущим, ни управляемым. Главной функцией такого моста является передача вертикальных нагрузок от несущей системы на колеса. При отсутствии загрузки мост может подвешиваться с целью уменьшения сопротивления движению. Поддерживающие мосты могут применяться также на прицепах и полуприцепах.

***

Главная передача автомобиля



k-a-t.ru

Мост автомобиля — Госстандарт

Ведущим мостом автомобиля называется агрегат, предназначенный для увеличения крутящего момента в кардане, распределения этого момента, а также передачи его ведущей колесной оси, что увеличивает тяговые усилия колес. Нарастание крутящего момента и его подачу под углом в 90° обеспечивает главная передача; крутящий момент распределяется между ведущими осями колес с помощью дифференциала, а передается на ведущие колеса полуосями.

Дифференциал, полуоси и главная передача расположены в балке ведущего моста, которая выступает в качестве оси с автомобильными колесами. Практически всегда задней осью является ведущий мост автомобиля, ось передней части – это управляемый мост, который также может выступать в качестве ведущего. Ведущий задний мост отличается от ведущего переднего моста конструкцией привода к ведущей колесной паре. В автомобиле главная передача предназначена для регулярного увеличения, подводимого от силового агрегата крутящего момента, а также его передачи под углом в 90° к ведущей оси колес. Постоянное повышение крутящего момента определяется передаточным числом главной передачи.

В самой распространенной и часто используемой конструкции ведущего моста автомобиля балка одновременно выполняет функцию картера (внутри своей конструкции балка имеет полуоси привода ведущей колесной оси, дифференциал, главную передачу).

Балки мостов бывают следующих разновидностей:

  • Цельные;
  • Типа «банджо»;
  • Разъемные.

Балка разъемного типа состоит из двух половинок, которые соединяются болтами. Полуосевые чулки (кожухи приводных валов) запрессованы в литые средние области балки и, как правило, имеют дополнительное соединение с ними с помощью электрозаклепок или простых заклепок. Средняя область балки формирует картер главной передачи с со­от­ветст­ву­ю­щи­ми подшипниковыми гнездами.

Как правило, эту часть конструкции выполняют из стали или чугуна. Конструкция разъемной балки, на сегодняшний день, считается устаревшей. Из-за присутствия по­пе­реч­но­го стыка ей свойственна небольшая жесткость, вдобавок к этому есть вероятность течи масла через этот стык, нагруженный изгибающими моментами; также трудоемки и затруднительны операции настройки. В случае ремонта механизма авто мост приходится демонтировать с автомобиля.

Цельная балка оснащена центральной частью, которая изготовлена в виде одного цельного элемента. Полуосевые чулки – это трубы, выполненные из стали, запрессованные в литую среднюю область балки. Элементы механизмов во время сборки устанавливаются через заднюю съемную крышку, сняв которую, можно выполнить осмотр составляющих без демонтажа. Однако выполнять регулировочные и монтажно–демонтажные работы, где необходим специальный инструмент, без снятия с автомобиля моста очень сложно.

Балка типа «банджо». Главная передача устанавливается в картере, который связан с балкой посредством фланцевого соединения, и в собранном состоянии без нарушения регулировок устанавливается в балку и демонтируется из нее, при этом балка может остаться на транспортном средстве. Плоскость разъема картера главной передачи и балки может быть горизонтальной или вертикальной. «Банджо–балка» может быть сварной, изготавливаться литьем из чугуна или штамповкой из стали. В состав ее центральной области входят две штампованные половинки, между которыми располагаются вкладки.

В средней области балки находятся сливное и маслозаливное отверстие, которые прикрыты пробками. Также там располагается сапун, который препятствует увеличению внутри балки давления при нагреве элементов ее механизмов в процессе работы.

К внешней поверхности кожухов приварены специальные крепления рессор. К торцовым областям кожухов балки автомобилей легкового типа приварены фланцы со специальными гнездами для подшипников полуосей и с отверстиями для присоединения тормозных щитов. Концы кожухов автомобилей грузового типа имеют специальную обработку для монтажа подшипников ступиц задних колес, а также отличаются при­ва­рен­ны­ми фланцами крепления щитов тормозов. Во время движения балка ведущего моста подвергается вертикальной нагрузке силы массы автомобиля, горизонтальной нагрузке сил инерции во время разгона, поворота, торможения и скручивающей нагрузке, получаемой от крутящего момента. Балка рассчитывается на прочность при кручении, изгибе и должна предоставлять максимальную жесткость с прогибом не выше 1.5 мм на метр колеи. Балка изготавливается из среднеуглеродистой стали, а из ковкого чугуна отливается картер главной передачи.

Мост, в том числе ведущий – сложнейший узел, состоящий из большого количества деталей, который осуществляют различные функции. Мост принимает на себя все продольные, вертикальные и продольные нагрузки, которые гасятся упругими сос­тав­ля­ю­щи­ми подвески автомобиля – пружинами или рессорами. Таким образом, мост не имеет жесткой связи с автомобильным кузовом ( см. кузов легкового автомобиля ) и соединяется с ним за счет рычагов с пружинами или рессор с реактивными тягами, в зависимости от конст­рук­ции. Сам мост как бы висит на данных элементах, соединенных с рамой или кузовом через резинометаллические втулки.

Разновидности автомобильных мостов

  • Управляемые;
  • Ведущие;
  • Поддерживающие;
  • Управляемые ведущие.

Ведущие мосты автомобиля подразделяются на задние, передние и промежуточные. А также они бывают разрезанные и неразрезанные – в зависимости от варианта подвески. Если подвеска автомобиля независимая, ведущий мост изготавливается разрезным, в случае, если подвеска зависимая, мост – неразрезной. На автомобилях классической компоновки легкового типа задний мост является ведущим, на автомобилях с системой полного привода оба моста являются ведущими.

Управляемый мост. Когда рассматривается управляемый мост, в большинстве случаев подразумевается передний мост авто с полным или задним приводом. Однако у машин специального назначения (сельскохозяйственная колесная техника, автомобили коммунальных служб, погрузчики) задний мост может быть управляемым, а передний – ведущим.

Данный мост может быть как разрезным, так и не разрезным. Неразрезной мост – это балка с поворотными кулачками, благодаря которым обеспечивается возможность вра­ще­ния управляемой колесной оси во время движения транспортного средства.

Балка моста должна быть одновременно жесткой, прочной и легкой. Данным ус­ло­ви­ям отвечают по большей части стальные кованые балки двутаврового сечения. На балке имеются опорные площадки для того, чтобы закрепить элементы подвески.

В своей средней части балка выгнута вниз, для того, чтобы расположить силовой агрегат как можно ниже, и это дает возможность смены центра тяжести для увеличения устойчивости транспортного средства.

Разрезной передний управляемый мост. Разрезным мостом называется редуктор, закрепленный на подрамнике со специальными приводными валами, которые передают крутящий момент колесам. Подвеска (независимая) соединяется с поворотными кулаками, как это свойственно автомобилям с системой переднего привода. Управляемые колеса автомобиля, прикрепленные к ступицам, могут проворачиваться одновременно со стойками, что позволяет маневрировать автомобилем.

Задний ведущий мост

Теперь вернемся к заднеприводным автомобилям и остановимся на устройстве заднего ведущего моста автомобиля. Рассмотрим конструкцию заднего ведущего моста и работу составных его механизмов: главной передачи, дифференциала и полуосей.

Задача главной передачи — увеличить крутящий момент и перпендикулярно передать его к колесам. Мы помним, карданная передача автомобиля заканчивается шарниром. Этот шарнир жестко соединен с ведущим валом главной передачи.

Неразрезной ведущий мост. Такой мост конструктивно изготавливается пус­то­те­лым в виде балки для расположения в ней трансмиссионных узлов: дифференциала, полуосей, являющихся приводом к ведущей колесной оси автомобиля и главной пары. На концах балки имеются подшипники полуосей и фланцы для присоединения тормозных механизмов и опорных дисков. На теле балки имеются площадки под крепления пружин или рессор, а также специальные кронштейны для присоединения к подвеске.

Предназначение заднего ведущего моста автомобиля заключается в перемене подведенного крутящего момента и его передачи под углом 90° на ведущие колеса. Во время прохождения поворота этот мост предоставляет возможность ведущей колесной паре вращаться с разными скоростями. Также мост выполняет передачу реактивного момента и тяговых усилий к несущему кузову или раме от ведущих колес и воспринимает боковые реакции и силу веса во время движения машины при повороте.

Конструктивные особенности неразрезного заднего моста. Автомобильный задний ведущий мост состоит из следующих элементов: дифференциал, картер заднего моста, полуоси привода колес, главная передача. Картер заднего моста предназначен для монтажа необходимых узлов с их взаимным заданным расположением, передающих к ведущим колесам крутящий момент. Вместе с этим картер заднего моста является одной из составляющих в подвеске задней колесной пары. Мост через подвеску воспринимает массу автомобиля, передающуюся на колеса.

Картер заднего ведущего моста изготовлен по методу штамповки. Концы картера оснащены приваренными и запрессованными стальными коваными фланцами, которые после сварки обрабатываются. Фланцы отличаются специальными гнездами для монтажа подшипников полуосей, а также резьбой крепления щита тормозов. В средней области картера моста спереди располагается отверстие для монтажа редуктора заднего ведущего моста, а сзади данное отверстие закрыто приваренной штампованной крышкой. В крышке находится маслозаливное отверстие под резьбовую пробку. Нижняя часть картера оснащена отверстием для слива масла, оно также закрывается пробкой с резьбой. Как правило, пробка имеет магнитный элемент, который собирает металлические продукты износа; они уда­ля­ют­ся с пробки во время замены масла в редукторе.

Усилие, подводимое к заднему ведущему мосту от силового агрегата через карданную передачу, увеличивается за счет главной передачи в редукторе. Кроме этого главная передача выполняет изменение положения вращения оси на 90° за счет передачи крутящего момента с помощью шестерен дифференциала на полуоси.

Полуоси изготовлены из углеродистой стали и по всей своей длине закалены ТВЧ, чтобы увеличить их прочность и придать упругость. Концы полуосей оснащены отлитыми воедино с ней фланцами, к которым присоединяются колеса и тормозные механизмы. Внутренности полуосей имеют накатанные шлицы, которые вступают в зацепление с шестернями дифференциала.

Дифференциал заднего моста

Вот казалось бы и все. Мы достигли того, что колеса начали получать вращение. Но возникает проблема при изменении направления движения автомобиля поворотом влево, вправо или при развороте. Если колеса поместить жестко на одной оси, то они всегда одинаково будут вращаться. А при повороте, допустим, направо, радиусы поворота колес изменяются, и правое колесо проходит меньшее расстояние, чем левое. Получается, одно из них должно проскальзывать. Такой же эффект будет, если одно из колес прокатывается через яму, а второе по ровной поверхности. Это приведет к повышенному износу колес, а на скользкой дороге автомобиль будет просто неуправляем.

Значит надо сделать так, чтобы колеса были независимы друг от друга, но при этом получали крутящий момент. Это и есть задача следующего механизма – дифференциала заднего моста.

Ведущая шестерня входит в зацепление с ведомой, вид которой, как видно на рисунке, заметно изменился, по сравнению с предыдущей картинкой. Внутри ведомой шестерни жестко сидят две конические шестеренки друг напротив друга. Называются они сателлитами. Каждый сателлит зубьями сцеплен с двумя шестернями на полуосях. Сами полуоси друг с другом напрямую никак не связаны, только через сателлиты. То есть на данном этапе колеса получили независимость друг от друга. Теперь рассмотрим принцип работы дифференциала заднего моста.

Машина едет прямо. Крутящий момент от ведущей шестерни перпендикулярно передается на ведомую. Ведомая шестерня вместе с собой вращает сателлиты. Они, из-за зубчатого сцепления с шестеренками полуосей, заставляют их вращаться одинаково, и крутящий момент уходит к обоим колесам. При этом сами сателлиты вокруг собственной оси не вращаются.

Автомобиль поворачивает. Одной из полуосей с колесом надо вращаться с меньшей (большей) скоростью относительно второй. Ей это и позволяют сделать сателлиты, которые помимо вращения вместе с ведомой шестерней главной передачи, начинают вращаться вокруг собственной оси. Такое вращение позволяет им передавать нагрузку неравномерно, а колесам вращаться с разной скоростью. По завершении маневра автомобилем сателлиты замирают и вращаются только вместе с ведомой шестерней, что мы рассмотрели выше. Вот это и есть принцип работы дифференциала заднего моста.

Конечный элемент ведущего моста автомобиля — это те самые полуоси, которые жестко связаны с колесами.

Все механизмы ведущего моста автомобиля защищены металлическим корпусом с картером, где находится трансмиссионное масло, служащее для уменьшения трения и охлаждения подвижных деталей.

Редуктор ведущего моста

Сегодня существует две разновидности редукторов ведущего моста: колесный и центральный. Главный редуктор ведущего моста (центральный) предназначен для уменьшения угловой скорости ведомого вала и увеличения крутящего момента. Редуктор ведущего моста колесного типа применяется для дополнительного увеличения крутящего момента, сохраняя основные технические характеристики и величины центрального редуктора. Благодаря этому удается увеличить клиренс и унифицировать мосты ав­то­мо­би­лей грузового типа.

Шестерни главной передачи образуются попарно, поэтому выполняя ремонтные работы с редуктором ведущего моста и выбраковывая одну из всех шестерен, необходимо производить их одновременную замену. Парование шестерен осуществляется в заводских условиях с применением соответствующего оборудования.

 

auto.gosstandart.info

Мосты автомобильные — назначение, классификация и типы. Ведущие мосты, поддерживающие, управляемые и комбинированные

Мостами автомобиля называются металлические балки с колесами. Мосты служат для установки колес и поддерживания несущей системы автомобиля (рамы, кузова). На автомобилях применяются различные типы мостов (рисунок 1).

Ведущим называется мост с ведущими колесами, к которым подводится крутящий момент двигателя. На автомобилях ведущими мостами могут быть только передний, только средний и задний или одновременно все мосты. Наибольшее распространение получили задние ведущие мосты на автомобилях ограниченной проходимости с колесной формулой 4х2 и предназначенные для эксплуатации на дорогах с твердым покрытием и сухих грунтовых дорогах.

Рисунок 1 — Типы мостов автомобилей, классифицированных по различным признакам

Управляемым называется мост с ведомыми управляемыми колесами, к которым не подводится крутящий момент двигателя. Управляемыми на большинстве автомобилей являются передние мосты.






Комбинированным называется мост с ведущими и управляемыми одновременно колесами. Комбинированные мосты применяются в качестве передних мостов в переднеприводных легковых автомобилях ограниченной проходимости, в полноприводных автомобилях повышенной проходимости и на автомобилях высокой проходимости, предназначенных для эксплуатации в тяжелых дорожных условиях.

Поддерживающим называется мост с ведомыми колесами, которые не являются ни ведущими, ни управляемыми. Наибольшее применение поддерживающие мосты получили на прицепах и полуприцепах. Они применяются также на многоосных грузовых автомобилях и в качестве задних мостов на переднеприводных легковых автомобилях.








Подробнее об автомобильных мостах:

carspec.info

Ведущие мосты автомобиля. Назначение и устройство

Ведущие мосты служат для передачи крутящего момента непосредственно к ведущим колесам автомобиля. Обычные автомобили (ГАЗ-51А, ЗИЛ-164А) имеют один или два (автомобиль КрАЗ-219) задних ведущих моста, автомобили повышенной проходимости (ГАЗ-69, ГАЗ-69А, ГАЗ-63) — передний ведущий мост и один или два (автомобили ЗИЛ-157К, ЗИЛ-157, ЗИЛ-151, Урал-375, КрАЗ-214) задних ведущих мостов.

Ведущие мосты состоят из главной передачи, дифференциала и полуосей, заключенных в общий кожух. Передний ведущий мост, имеющий не только ведущие, но и направляющие колеса, по своему устройству отличается от заднего ведущего моста тем, что полуоси у него составные; соединяются они через шарниры равной угловой скорости.

Главная передача предназначена для передачи крутящего момента под прямым углом от карданного вала к полуосям ведущих колес, а также для увеличения передаваемого крутящего момента.

Главные передачи разделяются на одинарные и двойные. Одинарная главная передача состоит из двух конических шестерен — ведущей (малой) 1 (рис. а) и ведомой (большой) 2. Шестерни главной передачи обычно изготовляются со спиральным зубом, что повышает прочность зубьев шестерен и обеспечивает более плавную и бесшумную их работу.

В одинарной передаче ведущая коническая шестерня имеет малое число зубьев, следовательно, нагрузка на ее зубья получается весьма значительной. Одинарная передача поэтому применяется в основном на легковых автомобилях и на грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности.

В двойной главной передаче крутящий момент передается через две пары шестерен: с ведущей, (малой) конической шестерни 1 (рис. б) на ведомую (большую) коническую шестерню 2 и далее с малой цилиндрической шестерни 3 на большую цилиндрическую шестерню 4. Конические шестерни обычно имеют спиральные зубья, цилиндрические — прямые или косые.

В двойной передаче большое передаточное число получается вследствие того, что в зацеплении находятся две пары шестерен. Это дает возможность увеличить число зубьев на малой конической шестерне и тем самым снизить нагрузку на ее зубья.

Кроме обычной конической передачи, у которой оси ведущей и ведомой шестерен взаимно пересекаются, на некоторых легковых автомобилях применяются гипоидные передачи (рис. в). В этих передачах ось ведущей шестерни смещена вниз относительно оси ведомой (на величину «С»). Это дает возможность несколько снизить расположение карданного вала и опустить кузов, т.е. снизить центр тяжести автомобиля, что важно для обеспечения устойчивости автомобиля при движении с большой скоростью. Обе шестерни в такой передаче имеют спиральные зубья. Гипоидные передачи отличаются большой плавностью и бесшумностью в работе.

Дифференциал обеспечивает ведущим колесам возможность вращения с различным числом оборотов. Это необходимо потому, что за одно и то же время колеса левой и правой полуосей проходят неодинаковые пути как на поворотах, так и при движении автомобиля по неровной дороге.

Рис. Главные передачи: а — одинарная; б — двойная; в — одинарная гипоидная; 1 — ведущая коническая шестерня; 2 — ведомая коническая шестерня; 3 — малая цилиндрическая шестерня; 4 — большая цилиндрическая шестерня

Работает дифференциал следующим образом. Между шестернями 2 и 5 полуосей размещены конические шестерни (сателлиты) 3, свободно вращающиеся на шипах 8 крестовины 4. При вращении ведомой шестерни 6 вместе с коробкой дифференциала, состоящей из двух половин 1 и 7, и крестовины 4 одновременно будут поворачиваться и сами сателлиты 3, а с ними полуоси колес. Вся система будет вращаться как одно целое. Это происходит до тех пор, пока обе шестерни полуосей оказывают сателлитам одинаковое сопротивление.

Рис. Дифференциал: 1 — левая половина коробки дифференциала; 2 — шестерня левой полуоси; 3 — сателлиты; 4 — крестовина; 5 — шестерня правой полуоси; 6 — ведомая шестерня главной передачи; 7 — правая половика коробки дифференциала; 8 — шипы крестовины

При повороте автомобиля, например, направо правое колесо 1 проходит меньший путь и скорость вращения его относительно левого колеса замедляется; соответственно возрастает и сопротивление прокручиванию правой полуоси. В этом случае сателлиты начинают перекатываться по шестерне правой полуоси и, вращаясь на шипах, увеличивают скорость вращения левого колеса, которое при правом повороте должно пройти больший путь, чем правое колесо. Число оборотов левого колеса при этом увеличивается настолько, насколько, уменьшается число оборотов правого колеса.

Рис. Схема перемещения колес при повороте автомобиля: 1 — правое колесо; 2 — левое колесо

При наличии дифференциала крутящий момент, передаваемый от главной передачи к полуосям, распределяется между полуосями поровну. Эта особенность дифференциала в некоторых случаях затрудняет движение автомобиля на скользкой дороге или по бездорожью. Так, при попадании одного из ведущих колес на скользкий участок дороги (грязь, лед) колесо при недостаточном сцеплении с дорогой начинает буксовать, а колесо при большем сцеплении с дорогой останавливается.

Для повышения проходимости па специальных автомобилях применяют блокировку дифференциала (принудительную или автоматическую), т.е. при помощи специальных устройств жестко соединяют между собой шестерни обеих полуосей. Будучи сблокированы, полуоси вращаются как одно целое, автомобиль движется без пробуксовки колес.

Полуоси служат для передачи крутящего момента от дифференциала к ведущим колесам. Ведущие мосты автомобилей повышенной проходимости и большинства грузовых автомобилей устроены так, что полуоси передают только крутящий момент и полностью разгружены от изгибающих усилий. Такие полуоси называются полностью разгруженными.

На легковых автомобилях, где нагрузка невелика, полуоси не только передают крутящий момент, но и воспринимают часть изгибающих нагрузок от веса автомобиля, тяговых и тормозных усилий, осевого усилия при заносе автомобиля и т.д.

Колеса переднего ведущего моста не только ведущие, но и направляющие, поэтому устройство переднего ведущего моста сложнее заднего, так как в него входят дополнительные механизмы, позволяющие передавать крутящий момент к направляющим колесам при изменении плоскости их вращения в момент поворота автомобиля.

Такими дополнительными механизмами являются шарниры равной угловой скорости, которые в отличие от обычных карданных шарниров обеспечивают равномерное вращение ведомого и ведущего валов с равной угловой скоростью при любом угле между этими валами. Шарниры равной угловой скорости применяются двух типов: шариковые (на автомобилях ГАЗ-69 и ГАЗ-69А, ГАЗ-63, ЗИЛ-157К, ЗИЛ-157 и ЗИЛ-151) и дисковые (на автомобилях Урал-375 и КрАЗ-214).

Шарнир равной угловой скорости шарикового типа состоит из двух вилок 1 и 3, пяти шариков, пальца 7 и стопорной шпильки 6.

Рис. Шарниры равной угловой скорости: а — шарикового типа; б — дискового типа; 1 — вилка полуоси колеса; 2 — отверстие для шпильки; 3 — вилка полуоси; 4 — фигурные канавки; 5 — центральный шарик; 6 — шпилька; 7 — палец; 8 — шарики; 9 — кулаки; 10 — диск

Одна вилка 3 шарнира соединена с полуосью моста, а другая вилка 1 — с полуосью колеса. Вилки центрируются шариком 5, который установлен на пальце 7. Палец крепится в отверстии 2 вилки 1 при помощи стопорной шпильки 6. Вилки имеют фигурные канавки 4, в которых устанавливаются четыре рабочих шарика 8. Через эти шарики и передается вращение от одной вилки шарнира к другой.

Особенностью такого шарнира является то, что при любом угле между валами боковые шарики в канавках вилок шарнира устанавливаются в плоскости, делящей этот угол пополам. Поэтому колесо вращается равномерно, не изменяя скорости вращения при изменении угла его поворота.

Шарнир равной угловой скорости дискового типа состоит из двух вилок 1 и 3, причем вилка 3 соединена с полуосью моста, а вилка 1 — с полуосью колеса. В каждой вилке размещается кулак 9, изготовленный в виде двухстороннего грибка, на круглой ножке которого имеется срез, чтобы заводить кулак в вилку. Со стороны среза в теле кулаков имеются углубления, в которые входит диск 10. Крутящий момент от вилки 3, соединенной с полуосью, через кулак и диск передается второму кулаку, от него — на вилку 1 полуоси колеса. При повороте колёса кулак вилки, соединенной с полуосью, как бы перекатывается по диску, не выходя из соединения с ним, а вилка поворачивается относительно своего кулака; при этом вращение с. одной вилки шарнира на другую передается равномерно. Главная передача, дифференциал, полуоси, ступицы колес, а в переднем мосту и шарниры равной угловой скорости составляют единый агрегат, называемый ведущим мостом автомобиля.

Для смазки механизмов заднего моста в его картер заливается трансмиссионное масло до уровня заливного отверстия. Сливается масло через отверстие в нижней части картера. Заливное и сливное отверстия закрываются пробками с конической резьбой.

Чтобы предотвратить повышение давления внутри картера при нагреве масла во время работы шестерен и тем самым устранить возможное выдавливание масла через сальники и уплотнения, на картере или на кожухе полуосей устанавливается сапун — дыхательный клапан, сообщающий полость картера с атмосферой.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Ведущий мост автомобиля

Этот
мост представляет собой жесткую
пустотелую балку, на концах которой на
подшипниках установлены ступицы ведущих
колес, а внутри размещены главная
передача, дифференциал и полуоси.

На
автомобилях применяются различные типы
ведущих мостов (рисунок 1).

Рисунок
1
 —
Типы ведущих мостов, классифицированных
по различным признакам

Картер разъемного
ведущего моста
 (рисунок
2, а) обычно отливают из ковкого чугуна,
и он состоит из двух соединенных
между собой частей 2
и 3, имеющих разъем в продольной
вертикальной плоскости. Обе части
картера имеют горловины, в которых
запрессованы и закреплены стальные
трубчатые кожухи 1 полуосей. К ним
приварены опорные площадки 4 рессор и
фланцы 5 для крепления опорных дисков
колесных тормозных механизмов.

Разъемные
ведущие мосты применяются на
легковых автомобилях, грузовых автомобилях
малой и средней грузоподъемности.

Рисунок
2
 —
Ведущие мосты

а
— разъемный; б, в — неразъемные; 1 —
кожух; 2, 3 — части картера; 4 — площадка;
5, 6, 12 — фланцы; 7 — чашка; 8, 10 — кронштейны;
9, 13 — балки; 11 — труба

Картер неразъемного
штампо-сварного ведущего моста
 (рисунок
2, б) выполнятся в виде цельной
балки
 9
с развитой центральной частью кольцевой
формы. Балка имеет трубчатое сечение и
состоит из двух штампованных стальных
половин, сваренных в продольной плоскости.
Средняя часть балки моста предназначена
для крепления с одной стороны картера
главной передачи и дифференциала, а с
другой — для установки крышки. К балке
моста приварены опорные чашки 7 пружин
подвески колес, фланцы 6 для крепления
опорных дисков тормозных механизмов и
кронштейны 8 и 10 крепления деталей
подвески.

Неразъемные
штампо-сварные ведущие мосты получили
распространение
 на
легковых автомобилях и грузовых
автомобилях малой и средней грузоподъемности.
Эти мосты при
необходимой прочности и жесткости по
сравнению с литыми неразъемными мостами
имеют меньшие массу и стоимость
изготовления.

Неразъемный
литой ведущий мост
 (рисунок
2, в) изготавливают из ковкого чугуна
или стали. Балка 13 моста имеет прямоугольное
сечение. В полуосевые рукава запрессовываются
трубы 11 из легированной стали, на концах
которых устанавливают ступицы колес.
Фланцы 12 предназначены для крепления
опорных дисков тормозных механизмов.

Неразъемные
литые ведущие мосты получили
применение
 на
грузовых автомобилях большой
грузоподъемности. Такие мосты обладают
высокой жесткостью и прочностью, но
имеют большую массу и габаритные размеры.

Неразъемные
ведущие мосты более удобны в обслуживании,
чем разъемные мосты, так как для доступа
к главной передаче и дифференциалу не
требуется снимать мост с автомобиля
.

Примеры конструкций ведущих мостов автомобилей конструкция ведущего моста ваз

Задний
мост легкового автомобиля ВАЗ
 (рисунок
1) выполнен в виде цельной
балки
 7
с развитой центральной частью кольцевой
формы. Балку моста сваривают из двух
стальных штампованных половин. С одной
стороны к средней части балки моста
приварена крышка 12, в которой имеется
маслоналивное отверстие с резьбовой
пробкой, а с другой — прикреплен болтами
картер 16 главной
передачи и дифференциала.

Рисунок
1
 —
Задний ведущий мост легковых автомобилей
ВАЗ:

а
— общий вид; б, в — схемы главной передачи
и дифференциала; 1 — тормозной барабан;
2, 17 — кольца; 3, 11, 19 — подшипники; 4, 21 —
фланцы; 5, 20 — манжеты; 6 — чашка; 7 —
балка; 8, 26 — кронштейны; 9 — полуось; 10,
31 — гайки; 12 — крышка; 13 — сателлит; 14,
15, 22 — шестерни; 16 — картер; 18 — втулка;
23 — ось; 24 — шайба; 25 — корпус; 27—
пластина; 28 — щит; 29 — болт; 30 — колпак;
32 — окно

По
обоим концам балки приварены стальные
кованые фланцы 4
для крепления тормозных щитов 28 тормозных
механизмов. К балке заднего моста также
приварены опорные чашки 6 пружин задней
подвески
 и
кронштейны 8 и 26 крепления деталей
подвески
.

В
заднем мосту размещаются главная
передача, дифференциал и полуоси.
В задний мост заливается трансмиссионное
масло
.
Внутренняя полость моста сообщается с
атмосферой через сапун, который исключает
повышение давления внутри моста и
предотвращает попадание воды внутрь
моста при преодолении водных преград.

studfiles.net

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о