16.11.2021

                                            группа: 411

 Предмет: Устройство, техническое обслуживание и ремонт автомобилей.

Тема урока: Назначение трансмиссии автомобиля. Схемы трансмиссий с одним и несколькими                  

                     ведущими мостами.

Трансмиссией называется силовая передача, осуществляющая связь двигателя с ведущими колесами автомобиля.

Трансмиссия служит для передачи от двигателя к ведущим ко­лесам мощности и крутящего момента, необходимых для движе­ния автомобиля.

Крутящий момент М_к (рис.1), подведенный от двигателя к ведущим колесам, стремится сдвинуть их относительно поверхно­сти дороги в сторону, противоположную движению автомобиля. Вследствие этого из-за противодействия дороги на ведущих коле­сах возникает тяговая сила Р_т которая направлена в сторону дви­жения и является движущей силой автомобиля. Тяговая сила Р_т вызывает возникновение на ведущем мосту толкающей силы Р_х, которая от моста через подвеску передается на кузов и приводит в движение автомобиль.

В зависимости от того, какие колеса автомобиля являются ве­дущими (передние, задние или те и другие), мощность и крутя­щий момент могут подводиться только к передним, задним или передним и задним колесам одновременно. В этом случае автомо­биль является соответственно переднеприводным, заднепривод­ным и полноприводным.

Переднеприводные и заднеприводные автомобили имеют огра­ниченную проходимость и предназначены для эксплуатации на дорогах с твердым покрытием, на сухих грунтовых дорогах. Такие автомобили имеют колесную формулу, т.е. соотношение между общим числом колес и числом ведущих колес, с обозначением 4x2. В этой формуле первая цифра означает общее число колес автомобиля, а вторая — число ведущих колес. Если ведущие коле­са двухскатные (грузовые автомобили, автобусы), а следователь­но, общее их число равно шести, то колесная формула этих авто­мобилей имеет также обозначение 4x2.

Полноприводные двух- и трехосные автомобили с.двумя зад­ними ведущими мостами обладают повышенной проходимостью. Они способны двигаться по плохим дорогам и вне дорог. Их ко­лесные формулы имеют соответственно обозначения 4x4 и 6x4.

Полноприводные трех- и четырехосные автомобили имеют высокую проходимость. Они могут преодолевать рвы, ямы и по­добные препятствия. Их колесные формулы обозначаются соот­ветственно 6 х 6 и 8 х 8.

Колесная формула характеризует не только проходимость ав­томобиля, но также тип его трансмиссии.

 

На автомобилях применяются трансмиссии различных типов (рис. 2).

Наибольшее распространение на автомобилях получили меха­нические ступенчатые, а также гидромеханические трансмиссии. Другие типы трансмиссий на автомобилях имеют ограниченное применение.

Конструкция трансмиссии зависит от типа автомобиля, его назначения и взаимного расположения двигателя и ведущих ко­лес. Характер изменения передаваемого крутящего момента в раз­ных типах трансмиссий различен.

Трансмиссия и ее техническое состояние оказывают значитель­ное влияние на эксплуатационные свойства автомобиля.

 

Так, при ухудшении технического состояния механизмов трансмиссии и нарушении регулировок в сцеплении, главной передаче и диффе­ренциале повышается сопротивление движению автомобиля и ухудшаются тягово-скоростные свойства, проходимость, топлив­ная экономичность и экологичность автомобиля.

Механические ступенчатые трансмиссии. В механических ступен­чатых трансмиссиях передаваемый от двигателя к ведущим коле­сам крутящий момент изменяется ступенчато в соответствии с передаточным числом трансмиссии, которое равно произведению передаточных чисел шестеренных (зубчатых) механизмов транс­миссии. Передаточным числом шестеренного механизма называется отношение числа зубьев ведомой шестерни к числу зубьев веду­щей шестерни.

На автомобиле с колесной формулой 4x2, передним располо­жением двигателя и задними ведущими колесами (рис. 3, а) в трансмиссию входят сцепление 2, коробка передач 3, карданная передача 4, главная передача 6, дифференциал 7 и полуоси 8. Кру­тящий момент от двигателя 1 через сцепление 2 передается к коробке передач 3, где изменяется в соответствии с включенной передачей. От коробки передач крутящий момент через кардан­ную передачу 4 подводится к главной передаче 6 ведущего моста 5, в которой увеличивается, и далее через дифференциал 7 и полу­оси 8 — к задним ведущим колесам.

Для легковых автомобилей такое взаимное расположение дви­гателя и механизмов трансмиссии обеспечивает равномерное рас­пределение нагрузки между передними и задними колесами и возможность размещения сидений между ними в зоне меньших колебаний кузова. Недостатком является необходимость примене­ния сравнительно длинной карданной передачи с промежуточ­ной опорой.

Механические трансмиссии легковых автомобилей с колесной формулой 4x2 могут также иметь расположение двигателя, сцеп­ления и коробки передач у ведущего моста: задние ведущие коле­са и двигатель 1 сзади (рис. 3, б) или передние ведущие колеса и двигатель 1 спереди (рис. 3, в). Такие трансмиссии не имеют карданной передачи между коробкой передач и ведущим мостом и включают в себя сцепление 2, коробку передач 3, главную пе­редачу и дифференциал и привод ведущих колес, который осу­ществляется не полуосями, а карданными передачами. При этом в приводе к ведущим управляемым колесам применяются кардан­ные шарниры .9 равных угловых скоростей. Эти трансмиссии про­сты по конструкции, компактны, имеют небольшую массу и эко­номичны.

Заднее расположение двигателя и трансмиссии (см. рис.3, б) обеспечивает лучшие обзорность и размещение сидений в кузове между мостами автомобиля, изоляцию салона от шума двигателя и отработавших газов. Однако ухудшаются управляемость, устой­чивость автомобиля и безопасность водителя и переднего пасса­жира при наездах и столкновениях.

Переднее расположение двигателя и трансмиссии (см. рис.3, в) улучшает управляемость и устойчивость автомобиля, но при дви­жении на скользких подъемах дороги возможно пробуксовывание ведущих колес вследствие уменьшения на них нагрузки.

Механическая трансмиссия автомобиля с колесной формулой 4x4 с передним расположением двигателя 1 (рис. 3, г) кроме сцепления 2, коробки передач 3, карданной передачи 4 и заднего ведущего моста 5 дополнительно включает в себя передний веду­щий управляемый мост и раздаточную коробку 10, соединенную с этим мостом и коробкой передач 3 карданными передачами. Крутящий момент от раздаточной коробки подводится к передне­му и заднему ведущим мостам. В раздаточной коробке имеется устройство для включения привода переднего ведущего моста или межосевой дифференциал, распределяющий крутящий момент между ведущими мостами автомобиля.

Передний ведущий мост имеет главную передачу, дифферен­циал и привод колес в виде карданных передач с шарнирами 9 равных угловых скоростей, обеспечивающих подведение крутя­щего момента к передним ведущим управляемым колесам.

У автомобилей с колесной формулой 6x4 (рис.3, д) крутя­щий момент к среднему (промежуточному) и заднему ведущим мостам может подводиться одним общим валом. В этом случае глав­ная передача среднего моста имеет проходной ведущий вал.

У автомобиля с колесной формулой 6x6 (рис.3, е) крутя­щий момент к среднему и заднему ведущим мостам может подво­диться и раздельно — двумя валами. В раздаточной коробке этих автомобилей имеется специальное устройство для включения при­вода переднего моста или межосевой дифференциал 11, распре­деляющий крутящий момент между ведущими мостами.

Автомобили с колесной формулой 8x8 обычно имеют потележечное расположение ведущих мостов, при котором сближены ведущие мосты — первый со вторым и третий с четвертым. При этом первые два моста являются и управляемыми.

При установке двух двигателей 1 (рис.3, ж) трансмиссия таких автомобилей имеет два сцепления 2, две коробки передач 3 и две раздаточные коробки 10с межосевыми дифференциалами 11. При этом автомобиль может двигаться при одном работающем двигателе.

По сравнению с другими типами трансмиссий механические трансмиссии проще по конструкции, имеют меньшую массу, бо­лее экономичны, надежнее в работе и имеют высокий КПД, рав­ный 0,8...0,95. Недостатком их является разрыв потока мощности при переключении передач, что снижает тягово-скоростные свой­ства и ухудшает проходимость автомобиля. Кроме того, правиль­ность выбора передачи и момента переключения передач зависит от квалификации водителя, а частые переключения передач в условиях города приводят к сильной утомляемости водителя. Меха­нические трансмиссии также не обеспечивают полного использования мощности двигателя и простоты управления автомобилем.

 

Изучить:  1. Каково назначение трансмиссии?

                  2. Почему происходит движение автомобиля при подводе трансмис­сией к ведущим колесам мощности и крутящего момента от двигателя?

                  3. Что характеризует колесная формула автомобиля?

                  4. Каковы основные механизмы механических трансмиссий автомо­билей с различными колесными формулами?