Назночение коробки передач
Коробка передач (рисунок 38) предназначена для изменения по ве-личине и направлению крутящего момента и передачи его от двигателя к ведущим колесам. Также коробка передач обеспечивает длительное ра-зобщение двигателя и ведущих колес, причём на неограниченный срок и без усилий со стороны водителя.
Рисунок 38 - Схемы коробок передач:
– двухвальная коробка; б – трехвальная коробка; 1 – первичный (ведущий) вал; 2 – вторичный (ведомый) вал; 3 - промежуточный вал
Картер содержит в себе все основные узлы и агрегаты коробки пе-редач. Шестерни коробки передач испытывают большие нагрузки, по-этому они должны хорошо смазываться. Для этого картер на половину своего объёма залит трансмиссионным маслом.
Валы вращаются в подшипниках, установленных в картере, и име-ют набор шестерен с различным числом зубьев.
Синхронизаторы необходимы для плавного, бесшумного и безудар-ного переключения передач, путем уравнения угловых скоростей вра-щающихся шестерен.
Механизм переключения передач служит для смены передач в ко-робке и управляется с помощью рычага из салона автомобиля. При этом замковое устройство не позволяет включится двум передачам одновре-менно, а блокировочное устройство удерживает передачи от самопроиз-вольного выключения.
Поскольку в коробке передач имеется большой набор шестерен, то, вводя в зацепление различные их пары, мы имеем возможность менять общее передаточное отношение коробки.
Такие числа получаются в результате деления числа зубьев ведомой шестерни на число зубьев ведущей шестерни (колеса). Если передаточ-
ное число равно единице, то это означает, что ведомый и ведущий валы вращаются с одинаковой скоростью. Такую передачу называют прямой (как правило, четвертая).
Основные неисправности коробки передач
Подтекание масла. Оно может возникнуть из-за износа уплотни-тельных прокладок и ослабления крепления крышки картера. Для ис-правления неисправности следует подтянуть элементы крепления, заме-нить сальники и прокладки.
Шум при работе возникает из-за неисправного синхронизатора, износа подшипников, шестерен и шлицевых соединений, недостатка масла. Для устранения неисправности заменить детали и узлы.
Затруднительное включение передач происходит из-за поломок деталей переключения, износа синхронизатора и шестерен. Для устра-нения следует поменять детали и узлы.
Самовыключение передач происходит из-за неисправности бло-кировочного устройства, а также при сильном износе шестерен и син-хронизатора. Для устранения неисправности следует заменить детали и узлы.
Требования, предъявляемые к коробке передач
Лёгкость управления;
Бесшумность при работе;
Высокий КПД;
Обеспечение оптимальных тягово-скоростных и топливно-экономических свойств.
Классификация коробок передач
по характеру изменения передаточного числа:
а) бесступенчатые
Механические;
Гидравлические;
Электрические.
б) комбинированные
Гидромеханические;
Электромеханические.
в) ступенчатые
2. по конструктивной схеме:
а) с неподвижными осями (двух-, трех-многовальные) б) планетарные
в) комбинированные
3.по числу ступеней:
Двухступенчатые;
Трёхступенчатые;
Многоступенчатые.
4.по типу зубчатого зацепления:
Прямозубые;
Косозубые;
Шевронные.
5.по способу переключения передач:
С подвижными зубчатыми колесами;
С муфтами быстрого включения;
С синхронизаторами;
С индивидуальными фрикционными муфтами.
6. по способу управления:
Непосредственное;
Дистанционное;
Полуавтоматическое;
Автоматическое.
Ступенчатые коробки передач
Двухвальные коробки передач применяют для переднеприводных автомобилей. Конструктивно их совмещают в одном блоке с двигателем, сцеплением, главной передачей и дифференциалом. Размещение син-хронизаторов на двух валах позволяет сократить длину коробки. В двухвальных коробках передач крутящий момент передаётся двумя зуб-чатыми колесами. Передаточное число не делают равной единице, что позволяет обеспечить хорошую прирабатываемость деталей. К основ-ным достоинствам можно отнести простоту конструкции, малую массу и высокий КПД на промежуточных передачах.
Отличительной особенностью трехвальной коробки передач явля-ется наличие прямой передачи, на которой автомобиль движется боль-шую часть общего пробега. Многовальные коробки передач применяют-ся при большом числе передач и представляют собой четырёх (шести) ступенчатую коробку передач со встроенным или совмещённым редук-тором. Редуктор может быть повышающим или понижающим. Повы-шающий (мультипликатор, делитель) устанавливают перед коробкой пе-редач, и он имеет назначение уменьшить разрыв между передаточными числами соседних передач. В большинстве случаев делитель увеличива-ет диапазон передач на 20-25%. Он имеет обычно две передачи: прямую
повышающую, что позволяет увеличить число передач примерно в два раза. Понижающий редуктор (демультипликатор) устанавливают за ко-робкой передач, поскольку размещать его перед коробкой нецелесооб-разно, так как зубчатые колеса и валы следует рассчитывать на повы-
шающий крутящий момент, что приводит к увеличению массы и разме-ров. Демультипликатор выполняют двух- или трёхступенчатым, что по-зволяет увеличить число передач в 2-3 раза
Раздаточная коробка
Раздаточную коробку применяют на многоприводных автомобилях для передачи крутящего момента на передний мост с целью повысить проходимость и тягово-сцепные качества автомобиля. В этом случае все колеса находятся в контакте с опорной поверхностью, и вес автомобиля полностью используется в качестве сцепного. Раздаточную коробку кре-пят или непосредственно к коробке передач, или крепят к раме и соеди-няют с коробкой передач карданным валом.
Рисунок 39 - Схема раздаточной коробки автомобиля УАЗ:
1 –ведущий вал (вторичный вал коpобки пеpедач); 2 – подшипник ведущего вала (вторичного вала коpобки пеpедач); 3 – шестеpня ведущая (шестеpня включения пpямой и понижающей пеpедач); 4, 7 – подшип-ники вала пpивода заднего моста; 5 – шестеpня ведомая спидометpа; 6 – шестеpня ведущая спидометpа; 8, 21 –манжеты; 9, 22 – фланцы; 10 – вал пpивода заднего моста; 11, 23 –подшипники пpомежуточного вала; 12 – пpомежуточный вал; 13 – шестеpня включения пеpеднего и заднего мос-тов; 14 – кpышки подшипников; 15 – вал пpивода пеpеднего моста; 16,
–подшипники вала пpивода пеpеднего моста; 17 – кpышка каpтеpа; 18
– каpтеp; 19 – пpобка сливного отвеpстия; 24 –заглушка; 25 – пластина подвески; 26 – стакан упоpный подшипника; 27 – кpышка люка; 28 – кpышка механизма пеpеключения; 29 –шток вилки включения пpямой и
понижающей пеpедач; 30 – шток вилки включения пеpеднего моста; 31 – шаpик фиксатоpа; 32 – пpужина фиксатоpа; 33 – вилка включения пеpеднего моста; 34 – вилка включения пpямой и понижающей пеpедач
Различают следующие раздаточные коробки:
1.По типу привода ведущих мостов
а) с постоянным приводом;
б) с дифференциальным приводом.
2.По числу ступеней
а) одноступенчатые;
б) двухступенчатые.
3.По расположению выходных валов а) с соосными валами;
б) с несоосными валами.
При кинематическом несоответствии передние колеса могут про-
скальзывать относительно дороги, и на них действует отрицательная ка-сательная сила (отрицательная реакция дороги, направленная против движения автомобиля). Эта сила образует на передних колесах вра-щающий момент, который передаётся через трансмиссию на задние ко-леса, где складывается с крутящим моментом, поступающим от двигате-ля. Оба момента образуют суммарную касательную силу тяги, вызы-вающую движение автомобиля. Циркулирующая таким образом мощ-ность не создает положительной работы, а дополнительно нагружает де-тали трансмиссии, вызывает изнашивание шин и расход дополнительной мощности. В раздаточной коробке используют симметричный или не-симметричные межосевые дифференциалы. Симметричные дифферен-циалы применяют, когда вес гружёного автомобиля равномерно распре-деляется между передними и задними мостами. Несимметричные диф-ференциалы применяют на машинах, где вертикальная нагрузка на ве-дущие мосты существенно отличается.
ВОПРОСЫДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
1.Назначение и принцип действия коробки передач.
2.Устройство и работа пятиступенчатой коробки передач.
3.Устройство и работа делителя коробки передач.
4.Как передается крутящий момент с ведущего на ведомый вал в коробках передач на той или иной передаче?
5.Как устроен и работает синхронизатор? Его назначение.
6.Устройство и работа раздаточной коробки.