Механізм ведучих мостів
Мости автомобіля виконують функції осей, на які встановлюють-ся колеса. Залежно від схеми трансмісії мости можуть бути: * ведучими; * веденими; * керованими; * підтримувальними. На автомобілях найчастіше встановлюють два або три мости. Якщо ав-томобіль має два мости, то за ведучий, як звичайно, править задній міст, рідше передній. У двовісних автомобілів підвищеної прохіднос-ті ведучі обидва мости. Якщо на автомобілі три мости, ведучими є два задніх мости або всі три. Найпростішу конструкцію має задній ведучий міст автомобілів із колісною формулою 4x2.
Ведучий міст, як правило, об'єднує в одному агрегаті такі меха-нізми: * головну передачу; * диференціал; * півосі. Зазначені меха-нізми конструктивно розміщуються в спільному картері ведучого моста й призначені для передавання крутного моменту на колеса. Механізми моста збільшують передаваний момент і розподіляють його на колеса відповідно до умов контакту кожного колеса з доро-гою. Під час передавання крутного моменту картер моста наванта-жується реактивним моментом, який намагається повернути його проти напряму обертання коліс. Від такого повороту міст утримуєть-ся підвіскою або її напрямними елементами. Підвіска передає на картер моста також вертикальні, горизонтальні й бокові зусилля, що виникають під час руху автомобіля.
Механізми переднього ведучого моста відрізняються від механіз-мів заднього ведучого моста складнішим приводом до коліс. На ван-тажних автомобілях півосі до кожного колеса роблять розрізними й з'єднують одним карданним шарніром однакових кутових швид-костей. На передньоприводних легкових автомобілях піввісь з'єд-нується з колесом і диференціалом двома кульковими шарнірами однакових кутових швидкостей. На автомобілях підвищеної прохід-ності для збільшення тягового зусилля в приводі до ведучого й керо-ваного коліс іноді роблять колісну передачу планетарного типу. Головну передачу й диференціал у передньому й задньому ведучих мостах виконують однаковими.
Головна передача слугує для збільшення крутного моменту та зміни його напряму під прямим кутом до поздовжньої осі автомо-біля й виконується з конічних шестерень. Залежно від кіль-кості шестерень головні передачі поділяють на: * одинарні ко-нічні, що складаються з однієї пари шестерень і, в свою чергу, поді-ляються на прості й гіпоїдні; * подвійні, які складаються з пари конічних і пари циліндричних шестерень.
Одинарні конічні прості передачі (рис. 1, а) застосовують пере-важно на легкових автомобілях і вантажних автомобілях малої й се-редньої вантажопідйомності. В цих передачах ведучу конічну шестір-ню 1 з'єднано з карданною передачею, а ведену 2 — з коробкою ди-ференціала й через механізм диференціала з півосями.
У більшості автомобілів одинарні конічні передачі мають зубчасті колеса з гіпоїдним зачепленням (рис. 1, б). Гіпоїдні передачі порівняно з простими мають низку переваг: у них є вісь ведучого колеса, розташована нижче від осі веденого, що дає змогу опустити нижче карданну передачу, а отже, знизити підлогу кузова легкового автомо-біля. Внаслідок цього опускається центр ваги й підвищується стій-кість автомобіля. Крім того, гіпоїдна передача має потовщену форму основи зуб'їв шестерень, що істотно підвищує їхню навантажувальну здатність і стійкість проти спрацювання. Проте для мащення шесте-рень необхідно застосовувати спеціальну оливу (гіпоїдну), розрахо-вану для роботи в умовах передавання великих зусиль, що виника-ють у місці контакту зуб'їв шестерень.
Подвійні головні передачі (рис. 1, в) установлюють на автомобі-лях великої вантажопідйомності для збільшення загального переда-точного числа трансмісії й підвищення передаваного крутного мо-менту. В цьому разі передаточне число головної передачі обчис-люють як добуток передаточних чисел конічної (1, 2) і циліндричної (З, 4) пар.
Подвійна головна передача автомобіля ЗИЛ-130 є частиною механізмів ведучого заднього моста (рис. 2), розміщених у його балці 8. Ведучий вал головної,передачі виконано як одне ціле з веду-чою конічною шестірнею /. Його встановлено на конічних ролико-вих підшипниках у стакані, закріпленому на картері 9 головної передачі. Тут же в картері на роликових конічних підшипниках установлено проміжний вал із ведучою циліндричною шестірнею 12. На фланці вала жорстко закріплено ведену конічну шестірню 2, що перебуває в зачепленні з шестірнею 7. Ведену циліндричну шестірню 5 з'єднано з лівою 3 та правою 6 чашками диференціала, які утворюють його коробку. В коробці встановлено деталі диферен-ціала: хрестовину 4 з сателітами 77 і півосьовими шестернями 10.
Під час роботи головної передачі крутний момент передається від карданної передачі на фланець ведучого вала та його шестірню 7, да-лі на ведену конічну шестірню 2, проміжний вал і його шестірню 12, ведену циліндричну шестірню 5 і через деталі диференціала на півосі 7, зв'язані з маточинами коліс автомобіля.
Диференціал призначається для передавання крутного мо-менту від головної передачі до півосей і дає їм змогу обертатися з різ-ною швидкістю під час повороту автомобіля й на нерівностях до-роги.
На автомобілях застосовують шестеренчасті конічні диференціали (рис. 3, а), які складаються з півосьових шестерень 3, сателітів 4 та корпусу, що об'єднує їх і кріпиться до веденої шестірні головної пе-редачі.
Диференціали такого типу використовують як міжколісні (між колесами ведучих мостів). Вони різняться конструкцією корпусу й кількістю сателітів. Конічні диференціали використовують також і як міжосьові. В цьому разі вони розподіляють крутний момент між головними передачами ведучих мостів.
На рис. 3 для спрощення не показано корпус диференціала, тому для розгляду принципу дії вважатимемо, що вісь 1 сателітів установлено в корпусі. Під час обертання ведучої шестірні 5 і веденої шестірні 2 головної передачі крутний момент передається на вісь 7 сателітів, далі через сателіти 4 на півосьові шестерні 3 й на півосі 6.
Під час руху автомобіля по прямій і рівній дорозі (рис. 3,
