Загальна будова трансмісії

Пристрій трансмісії

сучасного автомобіля

Трансмісія служить для передачі

крутного моменту

від двигуна до провідним колесам

Диференціал призначений для розподілу крутного моменту між ведучими колесами і дозволяє обертатися колесам з різними кутовими швидкостями.
Диференціали по конструкції діляться на шестеренні, кулачкові та черв’ячні.

Шестеренні диференціали за типом використовуваних зубчастих коліс можуть бути конічними і циліндричними.
По крутний моментів на вихідних валах диференціали діляться на симетричні (крутний момент розподіляється порівну між вихідними валами) і несиметричні.

За розподілом крутного моменту конструкція диференціала може бути:

з постійним розподілом — конічні і циліндричні;
з непостійним розподілом — з примусовим блокуванням і самоблокуються, а також пульсуючі, вільного ходу (обгінні) і підвищеного тертя.


При русі автомобіля
на повороті його зовнішнє і внутрішнє колеса проходять різні шляхи. Колесо, що котиться по внутрішній кривої, що проходить менший шлях, ніж колесо, що котиться по зовнішній кривій. Отже, зовнішнє колесо автомобіля повинно обертатися трохи швидше внутрішнього. Це відбувається і при прямолінійному русі, якщо задні колеса автомобіля мають неоднакові діаметри, що спостерігається при нерівномірному розподілі навантаження в кузові, неоднаковому зносі шин, різному внутрішньому тиску повітря в шинах або при русі по нерівній дорозі. Щоб ведучі колеса автомобіля могли обертатися з різною частотою, їх кріплять не на одному загальному валі, а на двох, так званих півосях, які з’єднуються між собою спеціальним механізмом — диференціалом, підвідних до піввісь крутний момент від головної передачі. За наявності кількох провідних мостів виникає необхідність застосування міжосьового диференціала.

Міжосьовий диференціал КамаЗ

Межосевой дифференциал КамаЗ

Пристрій міжосьового диференціала

автомобіля КамАЗ-5320

В основному застосовують шестеренні і кулачкові диференціали.
Шестерний диференціал — планетарний механізм з двома ступенями свободи.

Конструкція симетричного диференціала конічного :

корпусу (дві чашки — ліва і права);
сателітних зубчастих коліс (два або чотири);
вісь сателітів зубчастих коліс (хрестовина з шипами осей);
двох напівосьових зубчастих коліс.

Крутний момент з корпусу, є водилом планетарного механізму, через що вільно обертаються на своїх осях сателітні зубчасті колеса передаються на напівосьові шестерні, далі через півосі на маточини ведучих коліс. Швидкість обертання півосей непропорційно залежить від кутової швидкості корпусу диференціала.
Якщо такий диференціал використовувати в якості міжколісного, то при русі автомобіля кутові швидкості коліс будуть визначатися відношенням шляхом, пройденим колесом, і їх радіусом кочення (при відсутності ковзання коліс). Єдине кинематическое обмеження: на скільки одна напіввісь обганяє корпус, на стільки інша відстає від нього.
В диференціалах легкових автомобілів зазвичай два сателітних зубчастих колеса, встановлених на одній загальній осі. В диференціалах великовантажних автомобілів встановлюють по чотири сателітних зубчастих колеса, а їх осі об’єднують.

Конструкція кулачкового диференціала підвищеного тертя автомобіля ГАЗ-66:

• корпуса диференціала, що складається з лівої і правої чашок;
• зовнішньої зірочки з внутрішнім кулачковим профілем, яка передає крутний момент на праву піввісь;
• внутрішньої зірочки з двома рядами кулачкових профілів на зовнішній поверхні, яка передає крутний момент на ліву піввісь;
• сепаратора, виконаного як одне ціле з лівою чашкою коробки диференціала, з двома рядами отворів під сухарі;
• двадцяти чотирьох сухарів, розташованих у шаховому порядку в отворах сепаратора.

Крутний момент передається через сепаратор сухарів, які своїми торцями взаємодіють з кулачками. Крутний момент від сепаратора до кулачкам передають тільки сухарі, що знаходяться в сужающихся ділянках канавки, утвореної профілями кулачків, і упираються в кулачки, інші сухарі в цей момент не працюють.
Якщо півосі обертаються з різними швидкостями, то профілі кулачків зміщуються відносно один одного, а працюючі сухарі, опинившись у розширюється частини канавки, працюють вхолосту, і замість них в роботу вступають сухарі, які до цього не були задіяні.

Конструкция дифференциала

Конструкція диференціала кулачкового підвищеного тертя автомобіля ГАЗ-66:

а — конструкція; б — деталі; 1 — сепаратор; 2 — сухар; 3 — зовнішня зірочка, поєднана з правого піввіссю; 4 — внутрішня зірочка, поєднана з лівої піввіссю; 5 — колесо головної передачі.

Взаємне зміщення профілів кулачків при різних кутових швидкостях півосей супроводжується ковзанням сухарів відносно кулачків і сепаратора. Це ковзання, в свою чергу, супроводжується тертям, величина якого забезпечує коефіцієнт блокування диференціалів = 5. При радіальному розташуванні сухарів коефіцієнт блокування залежить від того, яка піввісь є відсталою, а яка — випереджальної.
У двухрядном кулачковом диференціалі робоча поверхня широкого зовнішнього кулачка взаємодіє з двома рядами сухарів, встановлених в одному сепараторі, а робоча поверхня внутрішньої зірочки складається з двох профілів, зміщених на половину кроку виступів.
Висока зносостійкість кулачкового диференціала досягається застосуванням високоякісних легованих сталей.

2