Реферат на тему главная передача автомобиля

Обновлено: 04.07.2024

Цель работы:изучение назначения, устройства и принципа работы главной передачи и дифференциала.

Общие положения

На большинстве современных автомобилей в состав трансмиссии включаются одна или несколько (по числу приводных осей) главных передач и соответствующее число межколесных дифференциалов. Кроме того, на автомобилях с несколькими приводными осями (ведущими мостами) могут быть установлены межосевые дифференциалы.

Главная передача на автомобиле выполняет две функции:

1) согласование частот вращения коленчатого вала двигателя и ведущих колес и обусловленное этим постоянное повышение крутящего момента, передаваемого на ведущие колеса;

2) изменение направления вектора крутящего момента в соответствии с компоновочной схемой автомобиля (например, поворот вектора крутящего момента на 90° при продольном расположении двигателя).

Дифференциал – механизм трансмиссии автомобиля, распределяющий подводимый к нему крутящий момент между валами и позволяющий им вращаться с неодинаковыми угловыми скоростями.

Межколесный дифференциал служит для кинематического рассогласования колес одной оси при движении автомобиля на поворотах или по неровностям.

Межосевой дифференциал служит для кинематического рассогласования колес разных осей при движении автомобиля по неровностям или при изменении скорости движения, а также для постоянного распределения в определенном соотношении крутящего момента между мостами полноприводных автомобилей.

Главная передача

При движении автомобиля крутящий момент от коленвала двигателя передается коробке передач и затем, через главную передачу и дифференциал, на ведущие колеса. Главная передача позволяет увеличивать или уменьшать крутящий момент передаваемый колесам автомобиля и одновременно уменьшать и соответственно увеличивать скорость вращения колес.

Передаточное число в главной передаче подбирается таким образом, что максимальный крутящий момент и частота вращения ведущих колес находятся в наиболее оптимальных значениях для конкретного автомобиля. Кроме того, главная передача очень часто является объектом тюнинга автомобиля.

По сути, главная передача - это не что иное, как шестеренчатый понижающий редуктор, в котором ведущая шестерня связана с вторичным валом КПП, а ведомая – с колесами автомобиля. По типу зубчатого соединения главные передачи различаются на следующие разновидности:

· цилиндрическая– в большинстве случаев применяется на автомобилях с поперечным расположением двигателя и коробки передач и передним приводом;

· коническая – применяется очень редко, так как имеет большие габариты и высокий уровень шума;

· гипоидная– наиболее востребованная разновидность главной передачи, которая применяется на большинстве автомобилей с классическим задним приводом. Гипоидная передача отличается малыми размерами и низким уровнем шума;

· червячная– практически не применяется на автомобилях по причине трудоемкости изготовления и высокой стоимости.

Также стоит отметить, что автомобили с передним и задним приводом имеют различное расположение главной передачи. В переднеприводных автомобилях с поперечным расположением КПП и силового агрегата, цилиндрическая главная передача располагается непосредственно в картере КПП. В автомобилях с классическим задним приводом главная передача установлена в корпусе ведущего моста и соединена с коробкой передач посредством карданного вала. В функционал гипоидной передачи заднеприводного автомобиля также входит и разворот вращения на 90 градусов за счет конических шестерен. Несмотря на различные типы и расположение, предназначение главной передачи остается неизменным.

Схема работы главной передачи автомобиля
1 - фланец; 2 - вал ведущей шестерни; 3 - ведущая шестерня; 4 - ведомая шестерня; 5 - ведущие (задние) колеса; 6 - полуоси; 7 - картер главной передачи

Устройство дифференциала несложное — корпус, ось сателлитов и два сателлита (шестерни). Корпус крепится к ведомой шестерне главной пары и вращается вместе с ней. Сателлиты входят в зацепление с шестернями полуосей, которые непосредственно вращают колеса.

В такой конструкции сателлиты передают больший крутящий момент на ту полуось, которая оказывает меньшее сопротивление вращению. То есть, с большей скоростью будет вращаться колесо, которое дифференциалу легче раскрутить. При движение по прямой колеса нагружены одинаково, дифференциал делит крутящий момент поровну, сателлиты не вращаются вокруг своей оси. В повороте внутреннее колесо нагружено больше, внешнее — разгружается. Поэтому сателлиты начинают вращаться вокруг оси, подкручивая менее нагруженное колесо, увеличивая тем самым скорость его вращения.

Для борьбы с этим явлением применяются блокировки дифференциала. Способов блокировок придумано множество — от простых механических до изощренных электронных.

Главная передача предназначен для передачи крутящего момента на ведущие колёса под углом 90 o C. Дифференциал предназначен для передачи крутящего момента от главной передачи к полуосям. Он позволяет вращаться ведущим колёсам с различной скоростью на повороте или на не ровной дороге.

2. Устройство и работа главной передачи

Передний мост – ведущий с постоянным приводом от раздаточной коробки, имеет гибойдную главную передачу и двухсателитный дифференциал. Детали главной передачи дифференциала и подшипники переднего и заднего мостов унифицированы;

Главная передача гибойдная, ось ведущей шестерни смещена вниз относительно оси ведомой шестерни на 31,75мм. Форма зубьев шестерни гибойдной передачи позволяет одновременно находиться в зацеплении большому количеству зубьев и обеспечивает скольжение их рабочих поверхностей. Всё это уменьшает нагрузку на каждый зуб и повышает запас прочности зубьев шестерён главной передачи. Гибойдная передача повышает плавность зацепления, снижает шум от работы переднего моста и обеспечивает передачу большего крутящего момента в сравнении со спиралью конической передачи.

Кроме того, гибойдная главная передача снижает высоту карданной передачи, а значит и пола кузова, вследствие чего достигается более удобное размещение пассажиров в кузове и частично снижается центр тяжести автомобиля, что повышает его устойчивость.

Главная передача состоит из ведущей и ведомой шестерён. Ведущая шестерня установлена в картере редуктора на двух роликовых конических подшипниках. Между внутренними кольцами между внутренними кольцами подшипников установлена распорная втулка. На шлицованный хвостовик ведущей шестерни надет фланец. Он крепиться на хвостовике само контрящейся гайкой. Между передним подшипником и фланцем зажат маслоотражатель, который отбрасывает масло от сальника. Данный сальник запрессован в горловину картера и рабочей кромкой обхватывает шлифованную цилиндрическую поверхность фланца. Для защиты сальника от грязи и повреждений на фланец напрессован грязеотражатель.

Между торцом ведущей шестерни и внутренним кольцом заднего подшипника установлено регулировочное кольцо, определяющее правильное положение ведущей шестерни относительно ведомой шестерни. Это кольцо имеет разную толщину от 2.55 до 3.55мм. через каждые 0.05мм. Семнадцать размеров регулировочного кольца обеспечивает точное регулирование взаимного расположения шестерён главной передачи.

Чтобы под рабочими нагрузками не происходило осевого смещения шестерни, в её в её подшипниках создаётся предварительный натяг затягиванием гайки. При этом происходит деформация распорной втулки до определённого предела. Величина натяга подшипников контролируется динамометром по моменту сопротивления проворачиванию ведущей шестерни. Момент должен быть равен 16-20кгс/см для новых подшипников и 4-6кг/см для подшипников после пробега 30км и более.

Ведомая шестерня выполнена в виде венца, который крепиться к фланцу коробки дифференциала восемью само контрящимися болтами. Вместе с коробкой дифференциала ведомая шестерня вращается в двух роликовых конических подшипниках. Эти подшипники установлены в гнезда картера редуктора переднего моста и закрываются крышками, которые крепятся к картеру болтами. В гнёздах и в крышках подшипников нарезана резьба для регулировочных гаек. Этими гайками регулируется боковой зазор в зацеплении шестерён главной передачи и предварительный натяг в

АМ-33-99

подшипниках дифференциала. Положение регулировочных гаек фиксируется пластинами, которые крепятся болтами к крышкам подшипников дифференциала. Выступы пластин заходят в пазы регулировочных гаек и стопорят их.

Крепиться передний мост к кронштейнам двигателя: справа болтом через кронштейн, слева – на двух шпильках.

Дифференциал конический, двухсателитный. Сателлиты установлены на общую ось, которая вставлена в отверстие коробки дифференциала. От выпадений из отверстий ось удерживается ведомой шестерней, которая перекрывает ось в коробке дифференциала. На оси, в местах установки сателлитов, выполнены канавки для лучшей смазки рабочих поверхностей сателлитов и оси. Своими зубьями сателлиты находятся в постоянном зацеплении с зубьями полу осевых шестерён, которые установленный своими цилиндрическими поясками в гнездах коробки дифференциала. Между торцами полу осевых шестерён и коробкой дифференциала установлены шайбы. Подбором этих шайб по толщине устанавливается зазор 0-0,1мм между зубьями сателлитов и полу осевых шестерён.

Полу осевые шестерни имеют отверстия со шлицами, в которые заходят шлицованные концы шарнира равных угловых скоростей. Через эти корпуса внутреннего шарнира равных угловых скоростей передаётся крутящий момент от дифференциала на ведущие колёса.

Картер переднего моста отлит из алюминиевого сплава. Средняя часть картера расширена и имеет проём, к плоскости которого крепиться штампованная крышка. В средней полости картера расположены дифференциал и главная передача. Снизу картер переднего моста закрыт литой крышкой, в которой расположена пробка сливного отверстия. Наливное отверстие, оно же и контрольное, расположено с левой стороны картера и закрыто пробкой.

По бокам картер имеет фланцы, в которых расточены гнёзда для установки подшипников, корпусов внутренних шарниров привода колёс. С правой стороны картера установлен сапун, через который внутренняя полость картера сообщается с атмосферой, чем предотвращается повышение давления внутри картера. Сквозное отверстие корпуса сапуна закрыто клапаном, поджатым к отверстию пружиной. Клапан с пружиной закрыты колпачком. Клапан препятствует попаданию воды в картер при движении или остановке автомобиля в воде.

Корпус внутреннего шарнира выполнен вместе с полуосью, шлицевой конец которой входит в отверстие шестерни полуоси. Другой конец полуоси корпуса шарнира опирается на шариковый подшипник. Внутренне кольцо подшипника зажато между буртиком полуоси и пружинной шайбой, которая удерживается на полуоси стопорным кольцом. Наружное кольцо подшипника зафиксировано установочным кольцом, которое расположено в канавке наружного кольца подшипника и зажато между фланцем картера переднего моста и крышкой подшипника. Такая фиксация подшипника удерживает корпус шарнира от осевого смещения.

В крышке подшипника размещён сальник, защищенный отражателем.

Сальник ведущей шестерни переднего моста имеет одинаковые размеры с сальником редуктора заднего моста, но насечки на защитной кромке сальника направлены в другую, противоположную сторону. Направление насечки на сальнике зависит от направление вращение, ведущеё шестерни главной передачи, и оно показано на сальнике стрелкой. В связи с тем, что направление вращения ведущих шестерён переднего и заднего мостов разное, необходимо учитывать при сборке мостов, какой сальник можно устанавливать, так как сальник установленный с другого моста, не будет удерживать масло.

АМ-33-99

3. Основные неисправности главной передачи

Постоянный шум при работе переднего моста

1. Износ шлицевого соединения с полуосевыми шестернями.

2. Неправильная регулировка, повреждение или износ шестерён или подшипников редуктора.

3. Недостаточное количество масла.

шум при разгоне автомобиля

4. Износ или неправильная регулировка подшипников дифференциала.

5. Неправильно отрегулировано зацепление зубьев шестерён главной передачи при ремонте редуктора.

шум при разгоне и торможении автомобиля двигателем

6. Износ или разрушение подшипников ведущей шестерни.

7. Неправильный боковой зазор между зубьями шестерён главной передачи.

шум при движении на повороте

8. Тугое вращение сателлитов на полуоси.

9. Задир на рабочей поверхности оси сателлитов.

10.Заедание шестерён полуосей в коробке дифференциала.

11.Неправильный зазор между зубьями шестерён дифференциала.

стук в начале движения автомобиля

12.Увеличенный зазор в шлицевом соединении вала ведущей шестерни с фланцем.

13.Увеличенный зазор в зацеплении шестерён главной передачи.

14.Износ отверстия под ось сателлитов в коробке дифференциала.

15.Износ или повреждение сальника ведущей шестерни.

4. Методы устранения неисправностей главной передачи

1. Заменить изношенные или повреждённые шестерни.

2. Определите неисправность и отремонтируйте редуктор.

3. Восстановите уровень масла и проверьте, нет ли утечки через уплотнения.

4. Снимите редуктор, отремонтируйте, при необходимости замените детали.

5. Отрегулируйте зацепление.

6. Замените повреждённые детали.

7. Проверьте шестерни и замените повреждённые, восстановите нормальный боковой зазор между зубьями шестерён.

8. Замените поврежденные или изношенные детали.

9. Небольшую шероховатость зачистите тонкой наждачной шкуркой. Если дефект устранить нельзя, замените ось сателлитов.

10.При незначительный повреждениях шестерён и сопряжённый поверхностей в коробке дифференциала зачистите их наждачной шкуркой, повреждённые детали замените новыми.

11. Отрегулируйте зазор.

12. Замените фланец и шестерни главной передачи.

14. Замените коробку дифференциала.

15. Замените сальник.

АМ-33-99

5. Сборка редуктора.

Смажьте трансмиссионным маслом и установите через окна коробке дифференциала шестерни полуосей с опорными шайбами и сателлиты. Проверните сателлиты и шестерни полуосей так, чтобы совместить ось вращения сателлитов с осью отверстия в коробке, затем вставьте ось сателлитов.

Проверьте осевой зазор каждой шестерни полуоси: он должен составлять 0-0,10мм, а момент сопротивления вращению шестерён дифференциала не должен превышать 1,5кг/м.

При увеличенном зазоре, являющимся признаком износа деталей дифференциала, замените опорные шайбы шестерён полуосей другими, большей толщины. Если указанный зазор не удаётся получить даже при установке шайб наибольшей толщины, замените шестерни новыми ввиду их чрезмерного износа.

Закрепите ведомую шестерню на коробке дифференциала.

Оправкой напрессуйте на коробку дифференциала внутренние кольца роликовых подшипников.

Установка и регулировка ведущей шестерни.

Правильное положение ведущей шестерни относительно ведомой обеспечивается подбором толщины регулировочного кольца, устанавливаемого между упорным торцом ведущей шестерни и внутренним кольцом заднего подшипника.

Подбирайте регулировочное кольцо с помощью оправки и приспособления (фальшвал) с индикатором. Операции проводите в следующем порядке.

Закрепив картер редуктора на стенде, запрессуйте в гнёзда картера наружные кольца переднего и заднего подшипников ведущей шестерни, используя оправки.

На фальшвале, имитирующем ведущую шестерню, установите с помощью оправки внутреннее кольцо заднего подшипника и вставьте его в редуктор.

Закрепите приспособление на конце фальшвала, и настройте индикатор, имеющий деления 0,01мм, на нулевое положение, установив его ножку на то же приспособление. Затем передвиньте индикатор так, чтобы его ножка стала на посадочную поверхность подшипника коробки дифференциала.

Поворачивая налево и направо фальшвал с индикатором установите его в такое положение, в котором стрелка индикатора отмечает минимально значение “a₁ ” (расстояние от фальшвала до шеек подшипников дифференциала) и запишите его. Повторите эту операцию на посадочной поверхности второго подшипника и определите значение “a₂ ”.

Определите толщину “S” регулировочного кольца ведущей шестерни. S = a – d, где a – среднее число между “a₁ ” и “a₂ ”, b – отклонение ведущей шестерни от номинального положения, приведённого в мм. Величина отклонения маркируется на ведущей шестерне в сотых долях миллиметра со знаком плюс или минус.

При определении толщины регулировочного кольца учитывайте знак величины “b” и её единицу измерения.

Наденьте на ведущую шестерню регулировочное кольцо нужной толщины и напрессуйте оправкой внутренне кольцо заднего подшипника, снятое с фальшвала. Наденьте распорную втулку (предупреждение: при ремонте редуктора переднего моста необходимо устанавливать новую распорную втулку, если были заменены подшипники ведущей шестерни). Вставьте ведущую шестерню в картер редуктора и установите на неё внутреннее кольцо переднего подшипника, маслоотражатель, сальник, фланец ведущей шестерни и шайбу.

Наверните на конец шестерни гайку и, застопорив фланец ведущей шестерни, затяните её.

АМ-33-99

Регулировка подшипников ведущей шестерни.

Для ограничения осевых смещений ведущей шестерни под рабочими нагрузками очень важно создать в её подшипниках предварительный натяг в заданных пределах. Натяг контролируется динамометром, замеряющим момент сопротивления проворачиванию ведущей шестерни.

Моментом сопротивления проворачиванию определяется степень затягивания подшипников. Он должен быть 16-20кг/см для новых подшипников и 4-6кг/см для подшипников после пробега 30км и более.

Затягивать гайку фланца нужно моментом 12-26кгс/м, периодически проверяя динамометром момент сопротивления подшипников проворачиванию ведущей шестерни.

Для проверки момента сопротивления наденьте динамомометр на переходную втулку, установите указатель ограничения момента на деление шкалы, соответствующие 20кгс/см, и рукояткой сделайте несколько оборотов против часовой стрелки. Во время проворачивания ведущей шестерни подвижной указатель не должен переходить за указатель установленный на шкале, и должен показывать не менее 16кгс/см.

Если момент сопротивления проворачиванию меньше 16кгс/см, а для подшипников 30км и более – 4кгс/см, то подтяните гайку фланца ведущей шестерни и проверьте вновь момент сопротивления проворачиванию ведущей шестерни.

Если момент сопротивления проворачиванию оказался более 20кгс/см, а для приработанных подшипников 6кгс/см, что указывает на завышенный предварительный натяг подшипников, замените распорную втулку, поскольку она от чрезмерной нагрузки деформировалась до размера, не позволяющего произвести регулировку правильно. После замены распорной втулки повторите сборку с соответствующими регулировками и проверками.

Установка коробки дифференциала.

Установите в картер предварительно собранную коробку дифференциала вместе с наружными кольцами подшипников.

Установите две регулировочные гайки так, чтобы они соприкасались с кольцами подшипников.

Установите крышки подшипников и затяните болты крепления динамометрическим ключом с нагрузкой 5,5кг/м.

АМ-33-99

Предварительный натяг подшипников коробки дифференциала и регулировка бокового зазора в зацеплении шестерён главной передачи.

Эти операции выполняют одновременно при помощи приспособления и ключа.

Закрепите на картере редуктора приспособление (рис.1) винтами 1 и 6, ввернув их в отверстия под болты крепления стопорных пластин регулировочных гаек.

По направляющей приспособления сместите кронштейн 7 до прикосновения рычага 5 с наружной боковой поверхностью крышки и затяните винт 8.

Ослабьте винты 1 и 3 (рис.2) и установите кронштейн 4 так, чтобы ножка индикатора 2 опиралась на боковую поверхность зуба ведомой шестерни у каря зуба, затем затяните винты 1 и 3.

Последовательно и равномерно затяните две регулировочные гайки подшипников, при этом крышки подшипников дифференциала расходятся и, следовательно, увеличивается расстояние “D” – которое измеряется индикатором 9 (рис.1), на ножку которого действует рычаг 5. Гайки для регулировки подшипников коробки дифференциала затягивают до увеличения расстояния “D” на 0,14-0,18мм.

Установив точный предварительный натяг подшипников коробки дифференциала, окончательно проверьте боковой зазор в зацеплении шестерен главной передачи, который не должен измениться.

АМ-33-99

Для точного выполнения этой операции следите за индикатором 9 (рис.1), который показывает величину ранее установленного предварительного натяга подшипников. После затягивания одной из гаек показание индикатора измениться, так как увеличиться расхождение “D” крышек и предварительный натяг подшипников. По этому гайку ослабляйте до тех пор, пока стрелка индикатора не вернётся в первоначальное положение.

После перемещения ведомой шестерни по индикатору 2 (рис.2) проверьте величину бокового зазора. Если зазор не соответствует норме, повторите регулировку.

Снимите приспособление, установите стопорные пластины регулировочных гаек и закрепите их болтами с пружинными шайбами. В запасные части поставляют стопорные пластины двух типов: с одной или двумя лапками в зависимости от положения прорезки гайки.

Регулировку и ремонт узлов редуктора выполняют на стенде, на котором можно также испытать редуктор на шум и проверить расположение и форму пятна контакта на рабочих поверхностях зубьев.

6. Техническое обслуживание главной передачи

При Т.О.-1 проверяют крепление моста. Так же прочищают сопун и проверяют уровень масла, при необходимости доливают до заливной крышки.

При Т.О. – 2 так же проверяют уровень масла. Осматривают состояние главной передачи и сателлитов.

При С.О. проводят смену масла в редукторе, при этом его промывают. При необходимости проверка сапуна.

7.Техника безопасности при Т.О. и ремонте главной передачи

При техническом обслуживании редуктора необходимо соблюдать технику безопасности. Работать только с исправным инструментом, в проветриваемом помещении, в специальной одежде. При проливании масла на пол удалять его надо с помощью опилок или песка. Не курить рядом с местом проведения ремонтных работ, а также не использовать в близи сварочный аппарат и другие агрегаты которые могут вызвать воспламенение масла. Отработанное масло сливается в специальные сосуды, после чего сдаётся на вторичную переработку.После окончания работы положить инструменты на их рабочее место хранения.

АМ-33-99

Игнатов А. П., Новокшонов К. В., Пятков К. Б. “ВАЗ 21213-21214i – устройство и эксплуатация” 1996г. стр. 36-37

Ершов Б. В., Юрченко М. А. “Легковые автомобили ВАЗ, конструкция и техническое обслуживание” 1983г. стр. 140-141

Автолада – Тольятти “ВАЗ, руководство по ремонту” 1989г. стр. 69-76

Конспекты с лекций ПУ-16, по предметам: ”Устройство автомобиля”, “Т.О. автомобиля” 1999-2002г.

АМ-33-99

Министерство общего и профессионального образования

Профессиональное училище No 16

Тема: Техническое обслуживание и ремонт главной передачи.

Выпускник: Штенников Игорь Витальевич

Мастер п/о: Буртасов С.В.

Рецензия:

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.

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.

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.

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.

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.

Различные автомобили, как правило, оснащены бензиновыми или дизельными двигателями разной мощности, с разной величиной крутящего момента и, соответственно, разной частой вращения коленчатого вала.

Также независимо от типа ДВС автомобили оборудованы разными коробками переключения передач. При этом для большинства КПП актуально такое понятие, как главная передача автомобиля. Далее мы поговорим о том, что такое главная передача и для чего нужна.

Для чего нужна главная передача и что это такое

Как известно, сегодня на автомобили устанавливаются следующие типы КПП:

(выбор передачи осуществляется вручную); (обеспечивает автоматический выбор передачи, соответствующей текущим условиям движения); (обеспечивает плавное изменение передаточного числа.); (механическая коробка передач, функции выключения сцепления и переключения передач автоматизированы).

Основная задача КПП — передача и изменение крутящего момента от двигателя к ведущим колесам с возможностью изменения передаточных чисел. На выходе из коробки крутящий момент небольшой, а скорость вращения выходного вала высокая.

Для повышения крутящего момента и снижения скорости вращения служит главная передача автомобиля, имеющая определенное передаточное число. Передаточное число главной передачи зависит от типа, назначения автомобиля и оборотистости двигателя. Обычно передаточные числа главных передач легковых автомобилей находятся в диапазоне 3,5-5,5, грузовых 6,5-9.

Устройство главной передачи в автомобиле

Главная передача автомобиля представляет собой шестеренчатый зубчатый редуктор постоянного зацепления, состоящий из ведущей и ведомой шестерен разного диаметра. Расположение главной передачи автомобиля зависит от конструктивных особенностей самого ТС:

автомобили с передним приводом – главная передача устанавливается с дифференциалом в едином корпусе коробки передач;
автомобили с задним приводом – главная передача устанавливается как отдельный узел в картер ведущего моста;
автомобили с полным приводом – главная передача может быть установлена как в коробке передач, так и отдельно в ведущем мосту. Все зависит от расположения ДВС автомобиля (поперечное или продольное).

Еще существует классификация главных передач по числу ступеней редуктора. В зависимости от назначения и компоновки на автомобилях применяют как одинарные, так и двойные главные передачи.

Одинарная главная передача состоят из одной пары шестерен ведущей и ведомой. Применяется на легковых и грузовых автомобилях. Двойная главная передача состоит из двух пар шестерен и применяется в основном на грузовых автомобилях средней и большой грузоподъемности для увеличения крутящего момента или для увеличения клиренса на внедорожных автомобилях. КПД передачи 0,93-0,96.

Двойные передачи можно разделить на два вида:

двойная центральная главная передача — обе ступени расположены в одном картере в центре ведущего моста;
двойная разнесенная главная передача — коническая пара находится в центре ведущего моста, а цилиндрическая в колесных редукторах.

При разделении главной передачи на две части снижаются нагрузки на полуоси и детали дифференциала. Еще уменьшаются размеры картера средней части ведущего моста, в результате увеличивается дорожный просвет и проходимость автомобиля. Однако разнесенная передача более дорогая и сложная в изготовлении, имеет большую металлоемкость, ее сложнее обслуживать.

Типы главной передачи по виду зубчатого соединения

Если разделить типы главных передач, тогда можно выделить:

цилиндрическую;
коническую;
червячную;
гипоидную;

Цилиндрическая главная передача применяется на легковых переднеприводных автомобилях с поперечным расположением двигателя и коробки передач. Ее передаточное число находится в пределах 3,5-4,2.

Шестерни цилиндрической главной передачи могут быть прямозубыми, косозубыми и шевронными. Цилиндрическая передача имеет высокий КПД (не менее 0.98) но она уменьшает дорожный просвет и довольно шумная.

Коническая главная передача применяется на заднеприводных автомобилях малой и средней грузоподъемности с продольным расположением ДВС, где габаритные размеры не имеют значения.

Оси шестерней и колеса такой передачи пересекаются. В этих передачах применяют прямые, косые или криволинейные (спиральные) зубья. Снижение шума достигается применением косого или спирального зуба. КПД главной передачи со спиральным зубом достигает 0.97-0.98.

Червячная главная передача может быть как с нижним, так и с верхним расположением червяка. Передаточное число такой главной передачи находится в пределах от 4 до 5.

По сравнению с другими типами передач, червячная передача компактнее и менее шумная, но имеет низкий КПД 0.9 — 0.92. В настоящее время применяется редко по причине трудоемкости изготовления и дороговизны материалов.

Гипоидная главная передача представляет собой один из популярных видов зубчатого соединения. Эта передача своего рода компромисс между конической и червячной главной передачей.

Передача применяется на заднеприводных легковых и грузовых автомобилях. Оси шестерней и колеса гипоидной передачи не пересекаются, а скрещиваются. Сама передача может быть как с нижним, так и с верхним смещением.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как устроена автоматическая коробка передач. Из этой статьи вы узнаете об устройстве и принципах работы АКПП.

Главная передача с нижним смещением позволяет расположить ниже карданную передачу. Следовательно, смещается и центр тяжести автомобиля, повысив его устойчивость при движении.

Гипоидная передача по сравнению с конической имеет большую плавность, бесшумность, меньшие габариты. Ее применяют на легковых автомобилях с передаточным числом от 3,5-4,5, и на грузовых вместо двойной главной передачи с передаточным числом от 5-7 . При этом КПД гипоидной передачи составляет 0.96-0.97.

При всех своих плюсах гипоидная передача имеет один недостаток – порог заклинивания при обратном ходе автомобиля (превышение расчетных оборотов). По этой причине водителю необходимо проявлять особую осторожность при выборе скорости движения задним ходом.

Подведем итоги

Итак, разобравшись с тем, для чего нужна главная передача автомобиля и какие типы главных передач используются в трансмиссии, становится понятно ее назначение. Как видно, устройство и принцип работы этого узла относительно простые.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как устроена и работает механическая коробка передач в автомобиле. Из этой статьи вы узнаете о конструкции МКПП, составных элементах и принципах работы различных агрегатов данного типа.

При этом важно понимать, что данный элемент трансмиссии в значительной степени влияет на расход топлива, динамику и целый ряд других характеристик и показателей автомобиля.

Дифференциал коробки передач: что это такое, устройство дифференциала, виды дифференциалов. Как работает дифференциал КПП в трансмиссии автомобиля.

Как работает коробка-автомат: классическая гидромеханическая АКПП, составные элементы, управление, механическая часть. Плюсы, минусы данного типа КПП.

Карданная передача: что это такое, устройство, особенности, принцип работы. Виды карданных передач в устройстве автомобильной трансмиссии.

Коробка передач "механика": основные плюсы и минусы данного типа КПП, принцип работы механической трансмиссии автомобиля (МКПП).

Устройство и принцип работы механической коробки передач. Виды механических коробок (двухвальная, трехвальная), особенности, отличия

Моторное масло вместо трансмиссионного: можно или нельзя залить масло для двигателя в коробку передач. Отличие масел для ДВС от масла для КПП, рекомендации.

Читайте также: