Лабораторна робота № 13
Трансмісія повнопривідних автомобілів
Мета роботи: вивчити особливості конструкцій та кінематичні схеми трансмісій повнопривідних автомобілів, будову та принцип роботи роздавальних коробок та самоблокуючих диференціалів, а також можливі неполадки їх частин.
Методичні вказівки
Трансмісії повнопривідних автомобілів мають різні конструкції. У сукупності вони утворюють системи повного приводу. Розрізняють такі види систем повного приводу:
- постійний повний привід;
- повний привід що підключається автоматично;
- повний привід що підключається вручну.
У будь-якому автомобілі, що має привід на чотири колеса, незалежно від розташування двигуна, необхідно розділити крутний момент, одержуваний на веденому валу коробки передач, на два напрямки та передати один до переднього мосту, а інший до заднього. Крім того, потрібні дві головні передачі: одна для приводу передніх коліс, а інша задніх відповідно. Автомобіль з чотирма ведучими колесами повинен мати три диференціала, по одному між колесами передньої і задньої осей (міжколісні диференціали) і один між осями автомобіля (міжосьовий диференціал). Міжколісні диференціали симетричні, тобто вони ділять крутний момент між колесами порівну, а міжосьові диференціали можуть бути як симетричними, так і несиметричними. У деяких конструкціях трансмісій з приводом на чотири колеса зустрічаються пристрої, які змінюють розподіл крутного моменту між осями автомобіля в залежності від умов руху. Іноді в повнопривідних трансмісіях що підключається вручну з метою здешевлення конструкції відмовляються від міжосьового диференціала, але в цьому випадку повний привід використовується тільки на слизьких дорогах і бездоріжжі і не допускається при русі автомобіля по дорозі з покращеним покриттям.
Для розподілу крутного моменту між осями зазвичай застосовується роздавальна коробка. В ній крутний момент від коробки передач надходить на вхідний вал роздавальної коробки, а потім передається на вихідні вали. Вихідні вали роздавальної коробки зв'язані між собою циліндричними шестернями, або, частіше, ланцюговою передачею з зубчастим ланцюгом Морзе. Усередині роздавальної коробки розміщується міжосьовий диференціал і може розташовуватися понижуюча передача.
В деяких автомобілях з постійним повним приводом механізми роздавальної коробки можуть бути інтегровані в коробку передач.
При вивченні роздавальних передач потрібно звернути увагу на особливості конструкцій, що задовольняють вимоги, які до них висуваються, а також знати переваги та недоліки кожної конструкції; визначити тип роздавальної коробки.
В роздавальній коробці з міжосьовим диференціалом особливу увагу звернути на розміщення і конструкцію диференціала і вияснити, в якому співвідношенні розподіляється крутний момент між ведучими мостами автомобіля. Необхідно визначити тип системи змащення роздавальної коробки передач, яка вивчається, розглянути її роботу; звернути увагу на розміщення заливного і випускного отвору в картері коробки, на ущільнення роз’ємів і отворів для виходу валів в картері і на вентиляцію картера; знати матеріали основних деталей роздавальних коробок, марки мастил, придатних для змащення.
Якщо автомобіль має привід на чотири колеса і три диференціала, то достатньо потрапити одним колесом на слизьку поверхню, щоб позбавити автомобіль здатності рушити з місця. Існують два способи боротьби з цим небажаним явищем: застосування примусового блокування диференціалу та застосування самоблокуючихся диференціалів (підвищеного тертя).
Розрізняють два види самоблокуючихся диференціалів:
- диференціали, що блокуються від різниці кутових швидкостей коліс;
- диференціали, що блокуються від різниці крутних моментів.
До перших відносяться дисковий фрикційний диференціал, диференціал з в’язкісною муфтою. Блокується в залежності від різниці крутних моментів шестеренчастий диференціал. В автомобілях, до яких ставляться підвищені вимоги щодо прохідності, можуть встановлюватися кулачкові самоблокуючі диференціали.
При вивченні самоблокуючих диференціалів в першу чергу треба визначити тип диференціалу, адже він визначає особливості його роботи. Після цього необхідно визначити переваги та недоліки цього типу диференціалів та розібратися з порядком його роботи і умовами блокування.
Самоблокуючі диференціали виділяють підвищену кількість тепла, тому необхідно визначити тип системи змащення диференціалу та наявність або відсутність примусового охолодження; визначити, які мастила застосовуються.
При вивченні систем повного приводу з автоматичним підключенням осі, необхідно розібратися в будові механізмів підключення, визначити за рахунок чого і як відбувається спрацьовування.
Зміст роботи
Вивчити:
- типи повного приводу та особливості будови кожного з них;
- призначення, будову та роботу роздавальної коробки;
- типи, будову та роботу самоблокуючихся диференціалів.
Виписати характеристики системи повного приводу:
- тип системи повного приводу, спосіб підключення (для систем з підключенням);
- тип роздавальної коробки, передаточне число понижувальної передачі (якщо є);
- тип міжосьового диференціалу, пропорції розподілу крутного моменту по осях;
- тип міжколісних диференціалів;
- відзначити наявність примусового блокування диференціалів та порядок спрацьовування самоблокуючихся диференціалів.
Накреслити:
- схему системи повного приводу;
- кінематичну схему роздавальної коробки;
- кінематичні схеми самоблокуючихся диференціалів.
Контрольні запитання
1. Призначення, будова і робота роздавальної коробки.
2. Послідовність передачі крутного моменту від вхідного валу роздавальної коробки до вихідних валів.
3. Симетричні і несиметричні міжосьові диференціали
4. Блокування диференціалу. Самоблокуючися диференціали.
5. Будова і принцип роботи кулачкового диференціалу.
6. Будова і принцип роботи фрикційного самоблокуючогося диференціалу.
7. Будова і принцип роботи в’язкістної муфти.
8. Будова і принцип роботи гідророторного самоблокуючогося диференціалу.
10. Будова і принцип роботи диференціалів типу Torsen.
11. Будова і принцип роботи систем автоматичного підключення повного приводу.
