Задний мост автомобиля – устройство и назначение
Задний мост – это механизм, служащий для передачи усилий на колеса и последующего их движения. Путь передачи крутящего момента начинается с двигателя. Затем мощность переходит на коробку передач, после на карданный вал, главную передачу, дифференциал и полуоси. Только после этого тяговые усилия приводят в действие колеса. Стоит отметить, что в данном случае мы рассматриваем ведущий задний мост. Если им станет передний, второй механизм не будет участвовать ни в каких действиях, связанных с передачей крутящего момента.
На каких авто ведущая ось, а на каких — нет?
Сейчас ведущим мостом принято считать передний, однако это не совсем так. Да, практически все современные легковушки, минивэны и микроавтобусы имеют такую конструкцию, в которых усилия двигателя передаются только на передние колеса. Задний мост служит лишь как балка. В основном это касается легковых автомобилей. Грузовики же имеют ведущий мост сзади. Это практически все магистральные тягачи американского, европейского и российского производства.
Кроме этого, задний мост («УАЗ Хантер 4х4» в том числе) принимает непосредственное участие в передаче мощности на 5-ти и 10-тонных грузовиках, в том числе и на малотоннажных. В России это КАМАЗы всех моделей и модификаций, ЗИЛ «Бычок», 130-е и 133-е ЗИЛы , а также 377-й «Урал». У «ГАЗелей» и «ГАЗонов» ведущий мост тоже задний.
Конструкция
Сам механизм состоит из следующих деталей:
- Пустотелой балки, включающей в себя 2 штампованных кожуха, соединенных между собой.
- Картера редуктора и самого редуктора моста.
Все эти устройства тесно связаны между собой. Так, концы штампованных кожухов привариваются к фланцам, которые, в свою очередь, имеют отверстия для сальников и подшипников. Благодаря наличию этих деталей снижается риск утечки масла из оси. Кстати, если вы наблюдаете, что задний мост («УАЗ Хантер 4х4» в том числе) начал «капать», ищите проблему именно в этих устройствах.
В лицевой стороне фланца есть 4 отверстия для крепежных болтов.
Последние соединяют специальный щит, в котором крепятся элементы тормозной системы колес. Это колодки и тормозные цилиндры. Также при помощи вышеупомянутых болтов соединяется маслоотражатель и пластина, фиксирующая подшипник полуоси в гнезде фланца. Конструкция этих деталей предполагает наличие соединительных винтов и специальной уплотнительной прокладки. Полуось входит в шлицевое отверстие шестерни внутренним концом, а внешним крепится на шариковый подшипник, закрепленный запорным кольцом. Еще на наружный конец полуоси устанавливается тормозной барабан. Задний мост (ВАЗ-2106 в том числе), впрочем, как и передний, имеет в своей конструкции балку. На ее внутренней стороне привариваются направляющие полуосей, а на наружной — штампованная крышка. В крышке есть специальное маслоналивное отверстие, которое закрывается конусной пробкой. Средняя часть балки расходится и имеет небольшой проем, в котором крепится картер редуктора. Снизу детали есть маслосливное отверстие. В него вкручивается магнитная пробка, которая предотвращает внезапную утечку жидкости во время движения автомобиля.
редуктор заднего моста
Приветствую всех читателей — в этой статье мы рассмотрим устройство редуктора заднего моста (главной передачи) привода колёс заднеприводных автомобилей и переднеприводных тоже затронем (на переднеприводных естественно заднего моста нет, но есть механизм привода на передние колёса), дифференциал и полуоси. Так же мы рассмотрим неисправности и техническое обслуживание этих механизмов и методы устранения самых распространённых неисправностей.
Главная передача предназначена для увеличения крутящего момента на задние колёса машины и уменьшения оборотов вращения колёс. На большинстве автомобилей установлены одинарные шестерёнчатые главные передачи, в которых крутящий момент передаётся с помощью только одной пары шестерен. Главная передача заднеприводных автомобилей, помещена в картере заднего моста, а у переднеприводных автомобилей (например ВАЗ 2108) или у заднеприводных, но с задним размещением двигателя (например Фольскваген Жук или Запорожец) главная передача располагается в том же картере, что и коробка передач.
Рассмотрим сначала главную передачу заднеприводных автомобилей.
Рис.(1) Гипоидная главная передача
1 — подшипники, 2 — сальник, 3 — распорная втулка, 4 — ведущий вал, 5 — ведущая шестерня, 6 — ведомая шестерня, 7 — картер заднего моста.
Главная передача заднеприводных машин (редуктор заднего моста) гипоидная с коническими шестернями, одна из которых смещена вниз — смотрите рисунок (1). В отличие от обычной конической передачи шестернями, у которой шестерни пересекаются посередине большой ведомой шестерни, в данной передаче большинства автомобилей, ось ведущей шестерни 5 смещена вниз, относительно оси ведомой шестерни 6. Такое расположение шестерен обеспечивает бесшумную работу, уменьшает нагрузки, которые действуют на зубья шестерен, ну и к тому же даёт возможность конструкторам значительно понизить уровень пола кузова автомобиля, а это, как известно, повышает устойчивость машины на больших скоростях. Но следует учитывать, что в гипоидной передаче при работе происходит большое относительное скольжение зубьев шестерен, и поэтому для таких передач необходимо применять для смазки только специальные масла.
Сама ведущая шестерня 5, сделана как одно целое с ведущим валом 4, и этот вал вращается на двух конических роликовых подшипниках 1, а между этими подшипниками помещена распорная втулка 3. А ведомая шестерня 6 крепится болтами к ступице-корпусу (коробке) дифференциала. На шлицах ведущего вала 4 надет и закреплён центральной гайкой фланец, к которому с помощью болтов закрепляется фланец шарнира карданного вала (о карданной передаче желающие читают вот здесь). Ну а выходу масла из картера главной передачи (заднего моста) со стороны ведущего вала, препятствует сальник 2. Кстати, отвернуть или завернуть центральную гайку фланца не так просто без специального ключа, который не трудно сделать, как показано в этой статье.
Главная передача переднеприводных автомобилей (смотрим рисунок (9) кликнув вот по этой ссылке) состоит из пары цилиндрических шестсерен с косыми зубьями 22. Ведущая шестерня изготовлена как цельная деталь вместе с ведомым валом коробки передач 21, а ведомая шестерня крепится болтами к стакану коробки дифференциала 24.
Для главной передачи переднеприводных машин, используется тоже масло, что и для коробки передач, так как расположена главная передача в самом картере коробки передач.
Дифференциал предназначен для распределения крутящего момента между обоими полуосями автомобиля, и так же даёт полуосям вращаться с неодинаковыми угловыми скоростями, при прохождении машиной поворотов или неровностей дороги. Это можно объяснить тем, что при прохождении поворота или препятствий, колёса автомобиля проходят не одинаковый по длине путь. Например в повороте, внешнее от центра поворота колесо машины проходит больший путь (большее расстояние), чем внутреннее колесо. И для тог, что бы вращение внутреннего колеса машины происходило без пробуксовки (проскальзывания), внутреннее колесо должно вращаться медленнее, чем внешнее колесо. Разное расстояние колёса проходят и в том случае, если одно из колёс наехало на неровность дороги, а второе нет.
Рис.(2) Схема работы дифференциала. а — автомобиль движется по прямой, б — автомобиль движется в повороте.
1 — ведомая шестерня, 2 — ведущая шестерня, 3 — сателит, 4 — полуосевая шестерня, 5 — полуось, 6 — ось сателитов.
Устройство и принцип работы дифференциала
Если автомобиль движется по прямой и ровной дороге, и сопротивление качению обоих колёс одинаково, то сателиты 3 (см. рисунок (2)а) вокруг своей оси не вращаются (каждый из сателитов можно рассмотреть как равноплечий рычаг). И они оказывают одинаковое давление на шестерни 4 полуосей, и вращают их с одинаковыми скоростями.
Но во время поворота автомобиля или по поездкам по неровностям дороги, когда колёса проходят не одинаковый путь, то одно из колёс замедляет своё вращение, другое же колесо начинает вращаться с большей угловой скоростью, за счёт вращения сателитов вокруг своих осей — смотрим рисунок (2)б (обращаем внимания на маленькие стрелки).
То есть колесо испытывающее большее сопротивление, благодаря дифференциалу, начинает вращаться медленнее, а противоположное колесо увеличивает свою скорость. Если же одно из колёс начинает буксовать, то второе колесо останавливается и крутящий момент через дифференциал передаётся только на одно буксуещее колесо. В этом заключается главный недостаток дифференциала, снижающий проходимость автомобиля. Хотя на многих внедорожниках, уже научились избавляться от него.
Рис.(3) Задний мост заднеприводного автомобиля.
1 — фланец полуоси, 2 — болт крепления тормозного барабана и колеса, 3 — направляющий штифт, 4 — тормозной барабан, 5 — подшипник полуоси, 6 — сальник, 7 — кожух заднего моста, 8 — полуось, 9 — регулировочная гайка подшипника, 10 — сапун, 11 — сателит, 12 — ведомая шестерня главной передачи, 13 — шестерня полуоси, 14 — фланец ведущего вала, 15 — картер главной передачи, 16 — ведущая шестерня, 17 — ось сателитов, 18 — коробка дифференциала, 19 — стопорная пластина, 20 — крышка подшипника дифференциала, 21 — ролик подшипника, 22 — пластина фиксации подшипника полуоси.
Дифференциал заднеприводных автомобилей как и сама главная передача, расположен в картере заднего моста — смотрим рисунок (3). Он состоит из коробки 18, в специальное отверстие которой вставляется ось сателитов 17, и на эту ось свободно надеты две конических шестерни-сателита 11. Сателиты находятся в постоянном зацеплении с шестернями 13 полуосей 8. Коробка дифференциала совместно с ведомой шестерней 12 вращается на двух конических роликовых подшипниках 21. А для регулировки затяжки подшипников, накручены две регулировочные гайки 9. При движении машины, усилие от главной передачи передаётся на коробку дифференциала, а затем через ось на сателиты, и уже далее через полуосевые шестерни и полуоси к ведущим колёсам автомобиля.
Полуоси 8 предназначены для передачи крутящего момента от дифференциала к ведущим колёсам автомобиля. Внутренний конец полуоси своими шлицами соединён с полуосевой шестерней дифференциала, а наружный конец соединён фланцем 1 с тормозным барабаном 4 и колесом (или соединён фланцем с ступицей колеса, если задний тормоз дисковый).
На большинстве автомобилей устанавливаются так называемые полуразгруженные полуоси, которые опираются наружным концом на подшипник 5. На такие полуоси воздействуют крутящий момент и изгибающие усилия. Полуоси находятся в кожухе 7 картера заднего моста машины. Для вентиляции полости картера заднего моста, на кожухе устанавливают сапун 10.
На переднеприводных автомобилях конический двухсателитный дифференциал, размещён в том же картере, что и коробка передач (смотрите рисунок (9), кликнув по этой ссылке). Он передаёт усилие к правому и левому приводным валам ведущих передних колёс. Коробка дифференциала 24 со своей крышкой вращается в двух конических подшипниках 23. Так же на кородку дифференциала напрессована пластиковая шестерня 27 для привода спидометра 28 автомобиля. Два сателита 25 надеты на ось 29. А внутри полуосевых шестерен 26 нарезаны шлицы, в которые заходят шлицевые хвостовики корпусов внутренних шарниров приводов приводов передних колёс (ШРУСов).
У переднеприводных автомобилей крутящий момент от дифференциала на передние ведущие колёса передаётся через правый и левый приводы колёс, и каждый привод состоит из двух шарниров равных угловых скоростей (ШРУСов — в народе именуемых гранатами) и вала, который у привода правого колеса изготовлен из трубы, а у левого колеса из прутка.
Шарниры равных угловых скоростей (ШРУС) переднеприводного автомобиля.
а — наружный шарнир, б — внутренний шарнир.
1 — корпус шарнира, 2 — стопорное кольцо обоймы , 3 — обойма шарнира, 4 — сепаратор, 5 — шарик, 6 — наружный хомут чехла, 7 — защитный резиновый чехол, 8 — упорное кольцо, 9 — вал привода колеса, 10 — внутренний хомут резинового чехла, 11 — стопорное кольцо полуосевой шестерни, 12 — фиксатор внутреннего шарнира, 13 — пластиковый буфер вала.
Наружный ШРУС состоит из корпуса 1 (см.рисунок (4)а), внутренней обоймы 3 и шести шариков , размещённых в канавках корпуса шарнира и обойме, ну и сепаратора 4. Шарики и канавки обеспечивают угол поворота шарнира на 42 градуса.
Внутренний ШРУС (см.рисунок (4)б) имеет осевую компенсацию перемещений, вызываемую колебаниями передней подвески и двигателя с коробкой передач. Это достигается тем, что канавки под шарики в корпусе обоймы сделаны прямыми, а не радиусными, как в наружном шарнире. А продольное перемещение ограничивается с одной стороны проволочным фиксатором 12, а с противоположной стороны пластиковым буфером 13. Шлицевой конец вала корпуса 1 шарнира, своими шлицами входит в шлицы полуосевой шестерни дифференциала и фиксируется в ней стопорным кольцом 11.
Необходимо помнить, что в ШРУСах на заводе подобраны детали одной сортировочной группы, а значит замена какой либо одной детали очень не желательна, поэтому в случае поломки или износа отдельной детали, ШРУС меняется полностью.
Неисправности главной передачи (редуктора заднего моста), дифференциала и полуосей.
Проверка деталей на биение.
Основными неисправностями главной передачи, дифференциала и полуосей являются: износ или поломка зубьев шестерен, износ оси сателитов, износ шлицев полуосей, скручивание или изгиб полуосей (на заднеприводных), или приводных валов (на переднеприводных машинах), ослабление крепления колеса к фланцу к фланцу полуоси, износ или разрушения (сколы) шариков приводных валов, износ подшипников, неплотности соединений, износ сальников.
Эти неисправности редуктора заднего моста (и не только заднего) можно определить по внешним признакам: повышенный шум от ведущих колёс, сильный нагрев картера главной передачи после поездки, шум при разгоне машины или при торможении двигателем, шум при движении машины в повороте, стук или шум от передних колёс или колеса (у переднеприводных машин), утечка смазки.
Шум исходящий от задних колёс заднеприводных автомобилей пожет появиться из-за понижения уровня масла в картере заднего моста, из-за ухудшения (старения) масла или даже от несоответствующего сорта масла, так же из-за износа зубьев шестерен злавной передачи или их неправильного зацепления, из-за износа или неправильной регулировки подшипников, из-за износа шлицевого соединения полуоси с полуосевыми шестернями.
Повышенный шум так же возникает при ослаблении крепления задних колёс, или износе (разрушении) подшипников полуоси.
Проверку уровня масла нужно проводить на остывшем картере главной передачи заднеприводных машин, или при остывшем картере коробки передач переднеприводных автомобилей. Уровень масла должен быть по нижнюю кромку заливного отверстия (или около верхней метки щупа, если он есть).
Подтягивание ослабшего крепежа колёс, проводим на стоящем на земле автомобиле (не поддамкрачиваем), но машина должна быть пустая (без груза). Затяжку крепежа выполняем в два-три прохода (крест-накрест), с каждым проходом увеличивая усилие, прикладываемое к ключу.
Изношенные или поломанные детали (подшипники, шестерни с поломанными зубьями, шлицевые соединения) заменяем новыми, ну а шестерни с подизношенными зубьями, можно восстановить не разбирая главной передачи, с помощью препарата, узнать про который можно вот в этой статье, естественно если зубья целы (не отколоты). Люфт на конических подшипниках устраняем подтягиванием гайки (находится рядом с внутренней обоймой подшипника).
Замена подшипников полуосей и колёс не такая уж и простая операция, как кажется, я имею в виду правильная замена без порчи деталей. Как правильно заменить подшипники полуоси узнаём здесь, а о правильной замене подшипников колёс читаем вот тут.
Повышенный шум при разгоне или торможении двигателем может появиться при увеличении зазоров в звцеплении между шестернями главной передачи или в подшипниках ведущей шестерни. Это может произойти из-за ослабления гайки крепления фланца ведущей шестерни. Но затяжку этой гайки советую выполнять динамометрическим ключом (о ключе подробно узнаём здесь), с усилием указанным в мануале вашего автомобиля.
Повышенный шум при движении в повороте может появиться от заклинивания сателитов на своей оси, или заедания шеек полуосевых шестерен в коробке дифференциала. Для точного обнаружения этой неисправности, нужно вывесить оба ведущих колеса, установить коробку передач в нейтральное положение, и начать руками вращать любое из ведущих колёс.
Дифференциал полностью исправен, если когда вы вращаете колесо, второе из ведущих колёс без стука и шума тоже вращается, но в противоположную сторону. А в случае поломки сателитов или при заедании полуосевых шестерен, колеса будут крутиться в одну и ту же сторону, и при этом вполне возможен скрежет, исходящий из узла. Для устранения такой неисправности, естественно следует разобрать дифференциал и заменить изношенные, или поломанные детали.
Стук или шум со стороны переднего ведущего колеса переднеприводных автомобилей как правило возникает при износе деталей ШРУСов, а их износ или повреждения возникают из-за повреждения защитных резиновых чехлов. Смазка в узле теряется, а её остатки забиваются грязью, ну а грязь быстро добивает детали. Другая причина шума и стука может быть из-за деформации валов привода колёс (на оборотах возникает вибрация и последующий быстрый износ деталей). Неисправность устраняется заменой валов, и если от вибрации износились ШРУСы, то и их заменой тоже.
Для замены резиновых защитных чехлов и смазки (Шрус-4) потребуются специальные съёмники для снятия привода колеса и установки нового стопорного кольца 11 (см.рисунок (4)).
Утечка смазки из редуктора заднего моста бывает из-за ослабления болтов крепления редуктора к балке заднего моста на заднеприводных машинах, ослабления болтов крепления картера главной передачи к картеру коробки передач — на переднеприводных машинах и на заднеприводных с расположением двигателя сзади (Фольскваген Жук, Запорожец). Так же утечка масла может быть из-за повреждения или износа сальника ведущей шестерни и сальников полуосей.
У переднеприводных машин утечка смазки возникает, как я уже говорил, при повреждении защитных резиновых чехлов ШРУСов. Незабываем так же про сапун картера. При его загрязнении, прекращается вентиляция картера и повышается давление в нём, которое выталкивает масло даже через исправные сальники. Поэтому прежде чем их менять, удостоверьтесь в чистоте и проходимости отверстия сапуна.
При подтекании масла через разъёмы картера, болты подтягивайте динамометрическим ключом. Ну а повреждённые чехлы и сальники естественно меняем на новые, а сапун чистим.
Техническое обслуживание дифференциала, главной передачи (редуктора заднего моста) и полуосей несложное и заключается в следующем:
- Перед выездом обратить внимание на отсутствие пятен смазки на полу.
- На ходу автомобиля обращать внимание на стуки или шумы и вовремя их устранять, так как затягивание с ремонтом значительно удорожает последующий ремонт.
- на новой машине через тысячу км слить масло и промыть промывочным маслом картер, а затем залить свежее масло, через 5 тысяч км заменить его вновь.
- При поездках по грязным дорогам и появлении подтёков масла, очистить сапун картера.
- Через 5 тысяч км проверить уровень масла, а при появлении подтёков проверять ещё раньше, и долить масло до уровня.
- Через 10 — 15 тысяч км, а не через 60 тысяч как советует завод, заменить масло новым (если масло ТАД-17, ТАП-15 и прочая минералка).
Менять масло через 60 тысяч можно если у вас иномарка и залито дорогое синтетическое масло для мостов.
На переднеприводных автомобилях масло меняется в коробке, так как полость картера главной передачи и коробки передач у них общая. Сливать старое масло советую сразу после поездки, пока оно тёплое. Марку заливаемого масло выбираем по принципу описанному выше. То есть если вы хотите менять его через 60 тысяч км, то заливайте фирменную синтетику, предназначенную для мостов или коробок (смотря какой у вас автомобиль — задне или переднеприводный). Ну а если вы хотите менять масло всего через 10 тысяч км, то заливайте минералку типа ТАД-17. И не слушайте продавцов в авто-магазинах, что якобы для вашего Жигуля или старой иномарки подойдёт обыкновенная дешёвая минералка. Наоборот, чтобы сохранить потрёпанные интенсивной эксплуатацией детали подержанной машины, её нужно кормить качественной синтетикой.
Впрочем это правило действует не всегда, а лишь в том случае если у вас тёплый гараж.
Подробнее об этом очень советую почитать вот в этой статье.
Вот и все премудрости, которые я хотел донести начинающим ремонтникам, и не только им, в этой статье. Надеюсь статья поможет разобраться вам в устройстве главной передачи (заднего моста) и дифференциала, и поможет устранить неисправности редуктора заднего моста (и других узлов) своими силами. Удачи всем!
Теги: редуктор заднего моста, Устройство главной передачи (заднего моста) и их ремонт., Устройство и ремонт дифференциала и главной передачи автомобиля.
Глоссарий грузового оборудования — T
Тахометр
Прибор, показывающий число оборотов в минуту (об/мин) двигателя.
Дополнительная ось
Вспомогательная ось, устанавливаемая совместно с задней осью (осями) шасси грузового автомобиля. Дополнительная ось установлена за самой задней осью, что увеличивает длину колесной базы. См. Тандемная ось.
Хвостовая пластина
Самая задняя часть кузова буксирующего или эвакуационного автомобиля.
Тандемная ось
Две оси, установленные как группа (три оси, соединенные вместе, часто называют трехосным тандемом). Различают три типа привода тандемных осей: (1) тандемный двойной привод, обе оси имеют приводные механизмы и связаны с силовой установкой двигателя; (2) толкающий тандем, только самая задняя ось является ведущей, а передняя часть свободно катится (только несущая), обычно называемая мертвой осью; (3) Тандем с ведомой осью (дополнительный мост), передний блок тандема является приводным, а задний блок свободно катится. Две оси прицепа также называют тандемными осями.
Вес тары
Общий вес пустого транспортного средства в состоянии, готовом к приему полезной нагрузки. То же, что и снаряженная масса.
Телематика
Комплексное использование телекоммуникаций и информатики, также известное как информационные и коммуникационные технологии (ИКТ). В частности, телематика — это наука об отправке, получении и хранении информации с помощью телекоммуникационных устройств, включая сотовую связь и спутниковые системы.
- Активная телематика — Системы, которые обычно способны взаимодействовать с транспортным средством в режиме реального времени.
- Пассивная телематика — системы, которые могут отправлять или получать информацию, но не могут активно взаимодействовать с транспортным средством.
Тепловая эффективность
КПД двигателя при преобразовании тепловой энергии от сгорания топлива в механическую работу.
Т-образный крюк
Навесное устройство, используемое для буксировки.
Крепежные узлы
Устройство (устройства), используемые для удержания груза. Также называется оборудованием для контроля груза или удерживающим оборудованием.
Наклонная кабина
Автомобиль разработан с двигателем под кабиной и возможностью наклона кабины вперед на шарнире рядом с передним бампером для обеспечения легкого доступа к двигателю.
Цилиндр наклона
Цилиндры, используемые для изменения положения конструкции или тела.
Зазор между шинами
Пространство между шинами и ближайшей частью кузова или незавершенного строительства.
Радиус нагрузки на шину
Расстояние от центра колеса до дороги с нагруженной до номинальной нагрузки шиной. Статический радиус применяется, когда транспортное средство находится в состоянии покоя; радиус качения автомобиля в движении. Последний размер обычно немного больше статического радиуса и является показателем, используемым для определения числа оборотов шины на милю.
Крутящий момент
Вращающая или крутящая сила, развиваемая двигателем грузовика. Это один из двух факторов, определяющих мощность в лошадиных силах, и он всегда выражается в фунто-футах. При заданных оборотах чем выше крутящий момент, тем больше мощность. Чем выше номинальный крутящий момент двигателя грузовика, тем выше его способность преодолевать подъемы и увеличивать скорость.
Двигатель грузовика с высоким крутящим моментом избавляет водителя от необходимости часто переключать передачи.
Гидротрансформатор
Используется в автоматических коробках передач грузовых и легковых автомобилей. Крутящий момент умножается на действие различных турбиноподобных элементов на жидкость.
Умножение крутящего момента
Трансмиссия грузовика, а также редукторы заднего моста многократно увеличивают крутящий момент двигателя. Это достигается за счет снижения частоты вращения двигателя с помощью шестерен, что увеличивает крутящий момент за счет уменьшения числа оборотов в минуту.
Фаркоп
Устройство для размещения буксируемой машины за эвакуационной машиной.
Буксирные цепи
Цепные узлы, используемые в качестве основного соединения между буксирующими и буксируемыми транспортными средствами (не то же самое, что страховочная цепь).
Буксирный строп
Устройство, используемое для подъема и буксировки транспортных средств с грузом, закрепленным на резиновых ремнях и цепях.
Буксировщик
Транспортное средство, используемое для подъема/буксировки других транспортных средств.
Тяговое усилие
Сила, действующая на дорожное покрытие, контактирующее с ведущими колесами грузовика. Определяется крутящим моментом двигателя, передаточным отношением, передаточным числом, размером шин и потерями на трение в трансмиссии. Также называется Rim Pull.
Коэффициент тяги или коэффициент производительности
Это тяговое усилие на тысячу фунтов полной массы автомобиля. Средство измерения потенциала производительности грузовика или трактора.
Трактор
Тягач или седельный тягач — это грузовой автомобиль, предназначенный в первую очередь для буксировки других автомобилей и не сконструированный таким образом, чтобы нести груз, кроме части веса транспортного средства и груза, тянущегося таким образом.
Клапан отключения трактора
Клапан отключения трактора, установленный между системой аварийного торможения тягача и прицепа, обеспечивает подачу воздуха в систему аварийного торможения прицепа в нормальных условиях эксплуатации.
В случае выхода из строя тормозной системы прицепа предохранительный клапан автоматически перекрывает подачу давления воздуха от тягача к прицепу, предотвращая потерю давления воздуха из тормозных систем тягача и приводит в действие аварийный тормоз прицепа. В кабине вместе с клапаном отключения установлен клапан ручного управления, установленный на приборной панели. Это ручное управление используется для зарядки бачка тормозной системы прицепа для нормальной работы. В случае потери давления воздуха в штатной тормозной системе это ручное управление можно использовать для отключения тормозной системы трактора.
Прицеп
Моторное транспортное средство с движущей силой или без нее, предназначенное для перевозки людей или имущества и буксируемое другим механическим транспортным средством.
Прицеп-трансформер Dolly
Шасси прицепа, оснащенное одной или несколькими осями, нижней половиной седельно-сцепного устройства и дышлом.
Трансмиссия
Редукторное устройство, содержащее набор шестерен и связанных с ними деталей, передающих мощность от двигателя к ведущему мосту (осям). Коробка передач содержит ряд шестерен, которые при соединении между определенным набором обеспечивают выбор передаточного числа. Соединение осуществляется путем скольжения зубьев одной шестерни в зацепление с другой или путем включения зубчатой муфты, одна часть которой прикреплена к шестерне, уже находящейся в зацеплении с другой, а другая часть прикреплена шлицами к валу. В синхронизированных трансмиссиях используются синхронизаторы скорости передачи для облегчения включения.
Протектор
(1) Расстояние между центрами шин одной оси в точках их соприкосновения с дорожным покрытием. Сдвоенные колеса измеряются от центра сдвоенных колес; (2) Та часть шины, которая соприкасается с дорогой.
Ребро протектора
Участок протектора, проходящий по окружности вокруг шины.
Разделение протектора
Отрыв протектора от каркаса шины.
Грузовик
Автомобиль с движущей силой, кроме прицепа, предназначенный преимущественно для перевозки имущества или оборудования специального назначения.
Сцепка для грузовика
Устройство для позиционирования и поддержки одного конца буксируемой машины за эвакуационной машиной.
Тягач
Грузовой автомобиль, предназначенный главным образом для буксировки полуприцепа и не предназначенный для перевозки груза, кроме части веса полуприцепа. См. Трактор.
Цапфа
Ось, точка поворота или центральная точка между осями. Trunnion Bar используется в одноточечной тандемной подвеске.
Радиус поворота
Кратчайшее расстояние в футах, необходимое данному грузовику для преодоления разворота или поворота на 180 градусов. Чем меньше радиус поворота грузовика, тем выше его маневренность и, как следствие, способность хорошо справляться с интенсивным движением или в перегруженных районах.
Двойной винт
Сленговое название Tandem Drive.
Двухскоростной мост
Расположение заднего моста, при котором водитель может выбрать одно из двух передаточных чисел. Грузовик с двухступенчатой осью и пятиступенчатой коробкой передач будет иметь 10 передних скоростей.
Вернитесь на целевую страницу Глоссария оборудования для грузовиков, чтобы продолжить поиск.
Патент США на устройство дифференциала заднего моста Патент (Патент № 9,421,862, выпущена 23 августа 2016 г.)
ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Эта непредварительная заявка претендует на приоритет в соответствии с 35 U.S.C. §119(a) о патентных заявках №(ах). 201410370515.0, поданной в Китайской Республике 31 июля 2014 г., полное содержание которой настоящим включено в качестве ссылки.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1.
Область изобретения
Настоящее изобретение относится к области транспортных средств и, в частности, к дифференциальному устройству заднего моста транспортного средства.
2. Описание предшествующего уровня техники
Дифференциал является основной частью ведущего моста и используется для обеспечения вращения полуосей с двух сторон с разными скоростями при передаче мощности на полуоси с двух сторон, обеспечить неравноходный привод двух колес в режиме чистого качения, тем самым уменьшая трение между шинами и грунтом. Таким образом, может быть обеспечена характеристика того, что два колеса с двух сторон от ведущей оси транспортного средства вращаются с разными скоростями, когда маршруты не равны, что дополнительно удовлетворяет требованиям кинезиологии транспортного средства.
В настоящее время большинство автомобилей являются полноприводными, например переднеприводные или заднеприводные. Поэтому обычные двигатели в основном подходят для полноприводных автомобилей.
Однако, поскольку вездеходы, используемые на открытом воздухе, такие как внедорожники и грузовые автомобили, нуждаются в хорошей проходимости (например, при подъеме по склону или преодолении брода), а обычные полноприводные автомобили легко заносят, все -транспортные средства повышенной проходимости, такие как внедорожники и грузовые автомобили, обычно имеют полный привод.
Поскольку в настоящее время полноприводные автомобили в основном имеют переднеприводную компоновку, а двигатель расположен в передней части автомобиля и связан с передней осью. Однако в полноприводном вездеходе двигатель необходимо соединить с задней осью. В настоящее время представленные на рынке двигатели не могут соответствовать задней оси вездехода. Если пресс-форма изготавливается специально для производства двигателей, требуется длительный период исследований и разработок, а затраты на исследования и разработки высоки.
КРАТКАЯ СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для преодоления недостатков предшествующего уровня техники настоящее изобретение предлагает дифференциальное устройство заднего моста транспортного средства.
Настоящее изобретение обеспечивает дифференциальное устройство заднего моста транспортного средства, включающее корпус дифференциала, две полуоси, входной вал и выходной вал. Корпус дифференциала включает в себя первый корпус и второй корпус. Во втором корпусе расположен дифференциал, причем второй корпус имеет два соосных полуосевых отверстия на двух концах. Две полуоси соосно прикреплены к двум отверстиям полуоси, соответственно, и направление оси полуоси является первым направлением. Один конец входного вала закреплен на первом корпусе, а другой конец проходит в сторону второго корпуса. Ось входного вала расположена вертикально к торцу первого корпуса, и входной вал соединен с дифференциалом через передаточный элемент, расположенный в первом корпусе. Выходной вал расположен на одной стороне входного вала, и один его конец прикреплен к первому корпусу, а другой конец проходит в направлении, противоположном направлению прохождения входного вала. Ось выходного вала параллельна оси входного вала, а направление оси выходного вала является вторым направлением, ортогональным первому направлению.
Скалярная составляющая расстояния между осью входного вала и осью выходного вала в первом направлении находится в пределах от 124 мм до 154 мм. Скалярная составляющая расстояния между осью входного вала и осью выходного вала в третьем направлении, ортогональном первому направлению и второму направлению, находится в диапазоне от 9от 6 мм до 126 мм. Скалярная составляющая расстояния между торцом первого корпуса и осью полуоси во втором направлении находится в пределах от 159 мм до 189 мм. Скалярная составляющая расстояния между осью выходного вала и осью полуоси в третьем направлении находится в пределах от 33 мм до 43 мм.
В одном варианте осуществления изобретения скалярная составляющая расстояния между осью входного вала и осью выходного вала в первом направлении может находиться в диапазоне от 134 мм до 144 мм.
В одном варианте осуществления изобретения скалярная составляющая расстояния между осью входного вала и осью выходного вала в третьем направлении может находиться в диапазоне от 106 мм до 116 мм.
В одном варианте осуществления изобретения скалярная составляющая расстояния между торцом первого корпуса и осью полуоси во втором направлении может находиться в пределах от 169 мм до 179 мм.
В одном варианте осуществления изобретения как входной вал, так и выходной вал могут представлять собой эвольвентные шлицевые валы или прямоугольные шлицевые валы.
В одном из вариантов осуществления изобретения передняя монтажная опора может быть расположена в верхней части первого кожуха, а скалярная составляющая расстояния между верхним торцом передней монтажной опоры и осью полуоси в третьем направлении может быть в пределах от 133 мм до 143 мм.
В одном из вариантов осуществления изобретения полая цилиндрическая монтажная проушина может быть расположена на внешней стороне второго корпуса вдоль направления оси полуоси, ось монтажной проушины может быть параллельна оси полуоси, длина проекции монтажной проушины в первом направлении может быть в пределах от 70 мм до 80 мм, а скалярная составляющая расстояния между осью монтажной проушины и осью полуоси во втором направлении может находиться в диапазоне от 9от 0 мм до 100 мм.
В одном из вариантов осуществления изобретения скалярная составляющая расстояния между осью выходного вала и торцом отверстия полувала вблизи выходного вала в первом направлении может находиться в диапазоне от 29 мм до 39 мм.
Таким образом, по сравнению с предшествующим уровнем техники устройство дифференциала заднего моста транспортного средства в изобретении имеет следующие преимущества.
Согласно дифференциальному устройству заднего моста транспортного средства в изобретении скалярная составляющая расстояния между осью входного вала и осью выходного вала в первом направлении находится в пределах от 124 мм до 154 мм , скалярная составляющая расстояния между осью входного вала и осью выходного вала в третьем направлении, ортогональном как первому, так и второму направлению, находится в диапазоне от 9от 6 мм до 126 мм, скалярная составляющая расстояния между торцом первого корпуса и осью полуоси во втором направлении находится в пределах от 159 мм до 189 мм, а скалярная составляющая расстояния между осью выходного вала и осью полуоси в третьем направлении находится в пределах от 33 мм до 43 мм.
Положения входного и выходного валов изменены, что позволяет избежать взаимовлияния трансмиссионного вала и двигателя, значительно повышая мощность передачи и увеличивая срок службы вездехода. Лучшее согласование может быть реализовано без каких-либо модификаций обычного двигателя, а стоимость сборки может быть значительно снижена.
Кроме того, поскольку на транспортное средство в процессе движения может оказывать влияние рельеф местности, кузов транспортного средства может вибрировать, и вибрация может привести к вибрации трансмиссионного вала. Как входной вал, так и выходной вал могут быть эвольвентными шлицевыми валами или прямоугольными шлицевыми валами, что позволяет входному валу и выходному валу отходить назад по длине вала трансмиссии, когда происходит относительное вращение, тем самым согласовывая вибрацию вала. автомобиля при передаче крутящего момента. При этом для жесткого соединения шасси транспортного средства передняя монтажная опора расположена в верхней части первого корпуса, а полая цилиндрическая монтажная проушина дополнительно расположена на внешней стороне второго корпуса вдоль направления оси полуось.
Эти и другие особенности, аспекты и преимущества настоящего изобретения станут более понятными после прочтения следующего описания, прилагаемой формулы изобретения и прилагаемых чертежей.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙРИС. 1 представляет собой вид спереди, показывающий дифференциальное устройство заднего моста транспортного средства в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения;
РИС. 2 представляет собой вид сверху, показывающий дифференциальное устройство заднего моста транспортного средства по фиг. 1; и
РИС. 3 представляет собой вид слева, показывающий дифференциальное устройство заднего моста транспортного средства по фиг. 1.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
РИС. 1 представляет собой вид спереди, показывающий дифференциальное устройство заднего моста транспортного средства в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения.
ИНЖИР. 2 представляет собой вид сверху, показывающий дифференциальное устройство заднего моста транспортного средства по фиг. 1. Фиг. 3 представляет собой вид слева, показывающий дифференциальное устройство заднего моста транспортного средства по фиг. 1. См. рис. 1 по фиг. 3 вместе.
Дифференциал заднего моста транспортного средства в варианте осуществления включает корпус дифференциала 1 , две полуоси 2 , первичный вал 3 и вторичный вал 4 . Корпус дифференциала 1 включает в себя первый корпус 11 и второй корпус 12 . Дифференциал 8 расположен во втором корпусе 12 , причем второй корпус 12 имеет два соосных отверстия 9 полуоси.0003 121 с двух сторон. Две полуоси 2 соосно прикреплены к двум отверстиям 121 полуоси, соответственно, и направление оси полуоси 2 является первым направлением (направление оси X на фиг.
2 и фиг. 3). Один конец входного вала 3 прикреплен к первому корпусу 11 , а другой конец проходит ко второму корпусу 12 . Ось входного вала 3 перпендикулярна торцу первого корпуса 11 , а входной вал 3 соединен с дифференциалом 8 через передаточный элемент 7 в первом корпусе 11 . Выходной вал 4 расположен с одной стороны входного вала 3 , и один конец прикреплен к первому корпусу 11 , а другой конец проходит в направлении, противоположном направлению прохождения входного вала 3 . Ось выходного вала 4 параллельна оси входного вала 3 направление оси выходного вала 4 представляет собой второе направление (направление оси Y на фиг. 1 и фиг. 2), и второе направление ортогонально первому направлению.
Скалярная составляющая D 1 расстояния между осью входного вала 3 и осью выходного вала 4 в первом направлении находится в пределах от 124 мм до 154 мм. Скалярная составляющая D 2 расстояния между осями входного вала 3 , а ось выходного вала 4 в третьем направлении (направление оси Z на фиг. 1 и фиг. 3), ортогональном как первому, так и второму направлению, находится в диапазоне от 96 мм до 126 мм. Скалярная составляющая D 3 расстояния между торцом первого корпуса 11 и осью полуоси 2 во втором направлении находится в пределах от 159 мм до 189 мм. Скалярная составляющая D 4 расстояния между осями выходного вала 4 и ось полуоси 2 в третьем направлении находится в пределах от 33 мм до 43 мм.
Вездеход – транспортное средство, пригодное для движения по пересеченной местности.
Поскольку среда вождения в основном представляет собой сложную и крутую местность, требования к характеристикам проходимости и безопасности автомобиля очень высоки. Обычный привод на два колеса (передний или задний) имеет меньшую движущую силу и более слабые характеристики преодоления подъемов, что не соответствует требованиям вездехода. Поэтому почти все вездеходы имеют полный привод.
В полноприводном варианте выходная мощность двигателя соединяется с первичным валом 3 через трансмиссионный вал, а первичный вал 3 передает мощность на дифференциал 8 во втором корпусе 12 путем смещения передаточного элемента 7 в первом корпусе 11 . После того, как дифференциал 8 распределяет мощность, мощность передается на вал трансмиссии, соединенный с передней осью через выходной вал 9.0003 4 для привода переднего колеса, соединенного с передней осью.
Между тем, дифференциал 8 дополнительно передает мощность на две полуоси 2 , расположенные в левом и правом отверстиях полуоси 121 и соединенные с задним колесом, чтобы передать мощность на заднее колесо. , тем самым реализовав полный привод.
Большинство существующих транспортных средств (таких как легковые автомобили, грузовики и автобусы) являются полноприводными транспортными средствами и имеют передний привод, то есть двигатель соединен с передней осью, таким образом приводя в движение переднее колесо. Поэтому в настоящее время почти все двигатели на рынке рассчитаны на передний мост. Однако, поскольку вездеходы имеют полный привод, двигатель должен передавать мощность на заднюю ось. Поэтому то, как реализовать передачу мощности между ними, является ключом к повышению мощности всего транспортного средства.
В варианте путем установки размера между первичным валом 3 и вторичным валом 4 и расстоянием между вторичным валом 4 и полуосями 2 устройства дифференциала заднего моста автомобиль, дифференциальное устройство заднего моста автомобиля может соответствовать обычному двигателю, что обеспечивает стабильную передачу мощности.
Идеальное соответствие между двигателем и задней осью может быть достигнуто пользователем без каких-либо модификаций обычного двигателя, что значительно снижает стоимость производства полноприводных вездеходов.
Предпочтительно скалярная составляющая D 1 расстояния между осью входного вала 3 и осью выходного вала 4 в первом направлении может находиться в пределах от 134 мм до 144 мм, и скалярная составляющая D 2 в третьем направлении, ортогональном как первому направлению, так и второму направлению, может находиться в диапазоне от 106 мм до 116 мм. Скалярная составляющая D 3 расстояния между торцами первого кожуха 11 и ось полуоси 2 во втором направлении устанавливается в пределах от 169 мм до 179 мм. В варианте скалярная составляющая D 1 расстояния между осью входного вала 3 и осью выходного вала 4 в первом направлении равна 139 мм, а скалярная составляющая D 2 в третьем направлении, ортогональном первому направлению и второму направлению, составляет 111 мм.
Скалярная компонента D 3 расстояния между торцом первого кожуха 11 и осью полуоси 2 во втором направлении установлено равным 174 мм. Скалярная составляющая D 4 расстояния между осью выходного вала 4 и осью полуоси 2 в третьем направлении равна 38 мм.
При сборке устройства дифференциала заднего моста транспортного средства в варианте осуществления изобретения вездеход по-прежнему имеет хорошие показатели мощности транспортного средства после испытания в тридцать тысяч километров. Однако изобретение не ограничивается этим.
Для реализации устойчивой связи между дифференциальным устройством заднего моста транспортного средства и шасси и для предотвращения отделения дифференциального устройства заднего моста транспортного средства от шасси, вызванного сильной вибрацией при движении по пересеченной горной местности, в варианте осуществления, передняя монтажная опора 5 расположена в верхней части первого корпуса 11 , и скалярная составляющая D 5 расстояния между верхним торцом передней монтажной опоры 5 и ось полуоси 2 в третьем направлении находится в пределах от 133 мм до 143 мм.
Кроме того, полая цилиндрическая монтажная проушина 6 расположена на внешней стороне второго кожуха 12 в направлении оси полуоси 2 . Ось монтажной проушины 6 параллельна оси полуоси 2 , длина выступа D 6 монтажной проушины 6 в первом направлении находится в пределах от 70 до 80 мм. мм, а скалярная составляющая D 7 расстояния между осью монтажной проушины 6 и осью полуоси 2 во втором направлении находится в пределах от 90 мм до 100 мм. В варианте D 5 равен 138 мм, D 6 равен 74 мм, а D 7 равен 95 мм. Однако изобретение не ограничено.
В варианте для дальнейшего улучшения степени согласования двигателя и заднего моста скалярная составляющая D 8 расстояния между осью вторичного вала 4 и торец отверстия полуоси 121 вблизи выходного вала 4 в первом направлении находится в пределах от 29 мм до 39 мм.
Предпочтительно D 8 может быть 34 мм.
Кроме того, для дальнейшего улучшения степени балансировки трансмиссионного вала входной вал 3 и выходной вал 4 представляют собой эвольвентные шлицевые валы или прямоугольные шлицевые валы. Шлицевой вал может дополнительно перемещаться по длине трансмиссионного вала во время вращения и соответствовать вибрации транспортного средства при передаче крутящего момента, таким образом обеспечивая стабильную и сбалансированную передачу мощности. В варианте входной вал 3 и выходной вал 4 представляют собой эвольвентные шлицевые валы. Однако изобретение не ограничено.
В варианте осуществления, для дальнейшего улучшения общих характеристик транспортного средства, дифференциал 8 включает в себя ведомую коническую шестерню и планетарную шестерню, соединенную с ведомой конической шестерней, а ведущая коническая шестерня, соответствующая ведомой конической шестерне, расположена на задней части элемента трансмиссии 7 .
Конические шестерни могут выдерживать большие нагрузки, работать стабильно, производить небольшой шум и вибрацию при работе на высокой скорости.
Суммируем по устройству дифференциала заднего моста автомобиля в варианте изобретения скалярную составляющую D 1 расстояния между осью входного 3 и осью выходного вала 4 в первом направлении находится в пределах от 124 мм до 154 мм, скалярная составляющая D 2 расстояния между осью входного вала 3 и осью выходного вала 4 в третье направление, ортогональное как первому, так и второму направлению, находится в диапазоне от 9от 6 мм до 126 мм, скалярная составляющая D 3 расстояния между торцом первого кожуха 11 и осью полуоси 2 во втором направлении находится в пределах от 159 мм до 189 мм, а скалярная составляющая D 4 расстояния между осью выходного вала 4 и осью полуоси 2 в третьем направлении находится в пределах от 33 мм до 43 мм.
Положения входного вала 3 и вторичный вал 4 заменены, что позволяет избежать зацепления между валом коробки передач и двигателем, значительно увеличивая мощность передачи и увеличивая срок службы вездехода. Лучшее согласование может быть реализовано без каких-либо модификаций обычного двигателя, а стоимость сборки может быть значительно снижена.
Кроме того, поскольку на транспортное средство в процессе движения может оказывать влияние рельеф местности, кузов транспортного средства может вибрировать, и вибрация может привести к вибрации трансмиссионного вала. Оба входных вала 3 и выходной вал 4 могут быть эвольвентными шлицевыми валами или прямоугольными шлицевыми валами, что позволяет входному валу 3 и выходному валу 4 отклоняться назад вдоль продольного направления трансмиссионного вала при относительном вращении. произошло, тем самым согласовывая вибрацию автомобиля при передаче крутящего момента.

Менять масло через 60 тысяч можно если у вас иномарка и залито дорогое синтетическое масло для мостов.