Перечень обязательных вопросов для изучения
Лекция 1.ТРАНСМИССИЯ
Основные виды трансмиссий
Трансмиссия автомобиля – это ряд взаимодействующих между собой агрегатов и механизмов, передающих крутящий момент от двигателя к ведущим колесам. При передаче крутящего момента он изменяется как по величине, так и по направлению, одновременно распределяясь между ведущими колесами автомобиля.
Трансмиссии делятся на: механические, комбинированные (гидромеханические), электрические, гидрообъемные. Наибольшее распространение получили механические трансмиссии), выполненные по различным схемам (рис. 1), в зависимости от общей компоновки агрегатов автомобиля, включая расположение двигателя и ведущих колес. Сейчас увеличивается количество автоматических трансмиссий, (изучаются в специальном курсе).
Механическая трансмиссия (рис. 1, а), применяемая на большинстве грузовых и легковых автомобилей, состоит из сцепления 1, коробки передач 2, карданной 3 и главной 4 передач, дифференциала 5 и двух полуосей 6. Трансмиссии автомобилей с двумя и более ведущими мостами (рис. 1, б, в) оборудуют раздаточной коробкой 7 и дополнительными карданными валами – передачами 3, и каждая пара ведущих колес имеет свою главную передачу, полуоси и дифференциал. Эти схемы трансмиссий часто называют мостовыми, так как крутящий момент подводится к каждому ведущему мосту, а затем распределяется между правым и левым ведущими колесами данного моста.
|
|
|
В отдельных конструкциях полноприводных автомобилей с колесной формулой 6х6; 8х8 или 10х10 применяют механическую бортовую трансмиссию (рис. 1, г). В такой трансмиссии крутящий момент от двигателя 9 через сцепление 1 и коробку передач 2 передается к раздаточной коробке 7, в которой крутящий момент делится поровну между правым и левым бортами (колесами каждой стороны). От раздаточной коробки крутящий момент подводится к бортовым редукторам 8, а от них – к колесам. При этом у каждого колеса устанавливается своя главная передача 4.
Бортовая трансмиссия по устройству значительно сложнее, поэтому ее применение ограничено.
Комбинированную (гидромеханическую) трансмиссию применяют на ряде моделей автомобилей (БелАЗ-340, ЗИЛ-4104) и автобусов (ЛиАЗ-677М, ЛиАЗ-5256 и др. и легковых). В комбинированную трансмиссию входит гидротрансформатор и механическая коробка передач. Гидротрансформатор устанавливают вместо сцепления 1. Крутящий момент от гидротрансформатора передается к механической коробке передач с автоматическим управлением. Такую трансмиссию часто называют гидромеханической передачей.
Электрическую трансмиссию применяют на карьерных автомобилях-самосвалах (БелАЗ-549, -75191, -75211) грузоподъемностью 75…170 т. Электрическая трансмиссия состоит из генератора постоянного тока, приводимого в действие V-образными дизелями с турбонаддувом мощностью 750…1700 кВт и тяговых электродвигателей ведущих колес.
|
|
|
Электрическая трансмиссия обеспечивает преобразование механической энергии дизеля в электрическую, которая от генератора передается к тяговым электродвигателям, расположенным совместно с редукторами в ведущих колесах автомобиля. Электродвигатели в сборе с ведущими колесами обычно называют электромотор-колесами. Электрическая трансмиссия упрощает конструкцию привода к ведущим колесам, однако ее применение ограничено из-за большой металлоемкости и несколько меньшего КПД по сравнению с механическими и гидромеханическими трансмиссиями автомобилей особо большой грузоподъемности.
Гидрообъемная трансмиссия обеспечивает преобразование механической энергии в напор циркулирующей жидкости. В такой трансмиссии гидронасос, приводимый в действие от двигателя внутреннего сгорания, соединен трубопроводами с гидродвигателями колес.
Напор жидкости, создаваемый гидронасосом, преобразуется в крутящий момент на валах гидродвигателей, соединенных с ведущими колесами автомобиля. Недостатками гидрообъемной трансмиссии по сравнению смеханической, являются большие габаритные размеры и масса, меньший КПД и высокая стоимость. Поэтому такая трансмиссия не находит широкого применения.
|
|
|
Трансмиссия с одним ведущим мостом показана на рис. 2
На автомобилях повышенной проходимости ведущими являются передний и задний мосты. В трансмиссии такого автомобиля имеются: раздаточная коробка, дополнительный карданный вал и передний ведущий мост, с главной передачей, дифференциалом, полуосями с карданами (рис. 3). На автомобилях повышенной проходимости и большой грузоподъемности устанавливают два задних ведущих моста. Распределение усилия между ними происходит через промежуточный дифференциал. Усилие от раздаточной коробки будет передаваться на передний мост, промежуточный дифференциал, а от него на средний и задний мост дополнительной карданной передачей.
На рисунке 4 показана компоновка трансмиссий легковых автомобилей.
Рис.4 Компоновки легковых автомобилей.
Сцепление
Назначение: сцепление служит для кратковременного отсоединения двигателя от трансмиссии и плавного их соединения в момент начала движения (трогания с места) автомобиля, а также переключения передач в коробке передач в процессе движения. Кроме того, сцепление предохраняет детали двигателя и агрегатов трансмиссии от перегрузки, возникающей при резком торможении автомобиля с неотключенным двигателем.
|
|
|
Классификация сцеплений
На автомобилях применяются различные типы сцеплений.
Все указанные сцепления, кроме центробежных, являются постоянно замкнутыми, т. е. постоянно включенными и выключаемыми водителем при переключении передач, торможении и остановке автомобиля.
На автомобилях наибольшее применение получили фрикционные сцепления. Однодисковые сцепления применяются на легковых автомобилях, автобусах и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности, а иногда и большой грузоподъемности.
Двухдисковые сцепления устанавливают на грузовых автомобилях большой грузоподъемности и автобусах большой вместимости.
Многодисковые сцепления используются очень редко — только на автомобилях большой грузоподъемности.
Гидравлические сцепления, или гидромуфты, в качестве отдельного механизмана современных автомобилях не применяются. Ранее использовались в трансмиссии автомобилей, но только совместно последовательно установленным фрикционным сцеплением.
Электромагнитные сцепления имели некоторое применение на автомобилях, но широкого распространения не получилив связи со сложностью их конструкции.
Принцип действия (рис. 5,а) ведущий (нажимной) диск 1 соединен с маховиком 10, а ведомый диск 9 посажен на ведущем валу 7 коробки передач.
Маховик одновременно выполняет функции ведущего диска.
Между нажимным диском 1 и кожухом сцепления 2 по окружности размещены пружины 8, зажимающие ведомый диск между нажимным диском и маховиком. В результате трения, возникающего между ними, вращающий момент передается от двигателя на ведущий вал коробки передач.
Сцепление управляется механизмом выключения. Выжимной подшипник 4 перемещается с помощью вилки и тяги от педали 6. Подшипник нажимает на внутренние концы рычажков 3 и наружные концы отводят нажимной диск от ведомого, т.е. сцепление выключается. Когда педаль отпускают, нажимной диск под действием пружин 8 прижимает ведомый диск к маховику – сцепление включается. Плавность включения обеспечивается за счет начального проскальзывания дисков до момента полного прижатия одного к другому. Сцепление описанного типа называют сухим, постоянно замкнутым.
Устройство однодискового сцепления изображено на рис. 5.
Ведущую часть сцепления составляют кожух 2 и ведущий нажимной диск 1, приливы которого плотно входят в три прямоугольные прорези кожуха. Вращающий момент двигателя от маховика через болты крепления передается кожуху, а через него – нажимному диску.
Ведомой частью сцепления служит ведомый диск 9 с приклепанными к нему с обеих сторон кольцевыми фрикционными накладками 13 из прессованной асбестовой крошки для увеличения трения между дисками при включенном сцеплении. Во избежание поломок и для предотвращения передачи угловых колебаний от двигателя на валы трансмиссии в сцеплении предусмотрен гаситель угловых (крутильных) колебаний – демпфер. Он представляет собой ступицу 14, в окна которой и окна ведомого диска вставлены пружины. При включении сцепления сначала сжимаются пружины демпфера, и только после этого начнет вращаться ступица и вал (обеспечивается плавное начало движения). Кроме того между задней частью ведомого диска и фрикционной накладкой приклепаны волнистые пружинные пластины 16. При включении сцепления они постепенно выпрямляются, и трение между ведомым диском, а также между рабочими поверхностями ведущего диска и маховика плавно увеличивается.
Однодисковые фрикционные сцепления широко распространены на отечественных автомобилях.
Механизм выключения.Он может иметь механический, гидравлический или пневматический привод.
Механический привод включает в себя педаль 1 сцепления (рис. 6), выжимной подшипник 3, вилку 6 выключения сцепления, рычаг 9 вилки и тягу 8. Нажатием на педаль 1 с помощью тяги, рычага и вилки перемещается вперед выжимной подшипник 3. Он нажимает на внутренние концы отжимных рычажков 4, которые наружными концами отводят нажимной диск от маховика, освобождая ведомый диск, т.е. сцепление выключается.
Для включения сцепления педаль отпускают. Под усилием пружин педаль, рычаг вилки и выжимной подшипник отходят назад, а нажимной диск под действием пружин прижимает ведомый диск к маховику. При включенном сцеплении между выжимным подшипником 3 и отжимными рычажками 4 должен быть зазор, который соответствует определенному свободному ходу педали.
Гидропривод обеспечивает более плавное нарастание силы трения между дисками сцепления. Основные элементы гидропривода – бачок 1 (рис. 7) с тормозной жидкостью, рабочий 17 и главный 3 цилиндры, тяги, шланги и педаль. Педаль 7 сцепления, главный цилиндр 3 с рычагами и тягами составляют отдельный блок, прикрепленный болтами к кабине автомобиля. Педаль удерживается в исходном (крайнем заднем) положении пружиной 6. Главный цилиндр 3 соединен питающим шлангом 2 с бачком, а гибким соединительным шлангом 8 – с рабочим цилиндром 17.
При нажатии на педаль 7 сцепления усилие от нее передается толкателю 5 главного цилиндра. Под действием толкателя поршень 9 перемещается вперед и вытесняет жидкость в рабочий цилиндр.
Пневматический усилитель привода сцепления служит для уменьшения усилия на педаль сцепления при выключении. Усилитель состоит из трех основных частей: источника пневматической энергии (компрессор и баллон со сжатым воздухом), исполнительного механизма Б (рис. 8) и распределительного устройства А. Корпус усилителя состоит из двух частей 5, между которыми зажата мембрана. В корпусе усилителя расположены гидравлический 12, пневматический 11 и следящий поршни. Рабочая жидкость от главного цилиндра через трубку 3 и отверстие 14 подводится одновременно в цилиндр наполнительного механизма Б и к торцу следящего поршня распределительного устройства А.
При нажатии на педаль сцепления давление жидкости передается на гидравлический поршень 12 исполнительного механизма и следящий поршень в распределительном устройстве А, который, перемещаясь открывает впускной клапан, через него сжатый воздух из баллона поступает по каналу 10 под пневматический поршень 11 исполнительного механизма. Суммарное усилие от действия обоих поршней передается на толкатель 6 вилки выключение сцепления. Давления жидкости и воздуха устанавливается пропорционально усилию на педаль 1 сцепление.
При отпускании педали впускной клапан закрывается. Поршни под действием пружин отходят в исходное положение, и воздух из пневмопривода выпускается в атмосферу.
Сцепление в сборе автомобилей ГАЗ показано на рис. 9.
Однодисковое сцепление с мембранной пружиной
|
|
Рис. 10. Сцепление с мембранной пружиной:
а – продольный разрез; б – сцепление включено; в - сцепление выключено
Однодисковые сцепления с мембранной пружиной.Мембранная пружина применяется в сцеплениях легковых автомобилей семейств ГАЗ-3110, ВАЗ-2110, ИЖ-21261 и других, а также в сцеплениях грузовых автомобилей особо малой массы. Особенностью такого сцепления является то, что в нем функции нажимных пружин и рычагов, отводящих нажимной диск, выполняет мембранная пружина. В свободном состоянии она имеет форму тарельчатого диска в виде усеченного конуса. От отверстий у вершины конуса идут радиальные прорези, образующие 18 лепестков, выполняющих роль выжимных рычагов сцепления.
К достоинствам такой пружины следует отнести то, что она способствует созданию более равномерного и постоянного давления на нажимной диск, а также поддержанию заданного крутящего момента во фрикционном сопряжении по мере изнашивания накладок ведомого диска.
Сцепление с мембранной пружиной (рис. 10, а) состоит из двух неразборных в процессе эксплуатации частей. В одну из них входит кожух 7,с установленной в нем мембранной пружиной 8,инажимным диском 3, а в другую — ведомый диск 2 с гасителем крутильных колебаний. Кожух центрируется относительно маховика на штифтах и крепится к нему болтами. Крутящий момент от кожуха к нажимному диску передается через три упругие пластины. С внутренней стороны кожуха при помощи ступенчатых заклепок 6 установлены два кольца 5, которые являются опорами для мембранной пружины 8. Располагаясь между кольцами, мембранная пружинаимеет возможность прогибаться относительно их.
При включенном сцеплении (рис. 10, б) мембранная пружина 8благодаря своей форме и установке между опорными кольцами нагружает нажимной диск 3, надежно зажимая ведомый диск между ним и плоскостью маховика, в результате чего крутящий момент передается на ведущий вал 10 (рис. 10, а) коробки передач от ведомого диска.
При нажатии на педаль сцепления вилка 11 выключения сцепления перемещает расположенный на муфте выжимной подшипник 9, который через специальное фрикционное кольцо перемещает центральную часть мембранной пружины в сторону маховика (рис. 10, в). При этом наружная часть пружины удаляется от маховика и при помощи фиксаторов 4 перемещает за собой нажимной диск, освобождая при этом ведомый диск. Передача крутящего момента на ведущий вал коробки передач прекращается.
Широкое распространение на легковых автомобилях и автобусах получил гидравлический привод сцепления, так как он обеспечивает плавное нарастание момента трения между фрикционными поверхностями деталей сцепления в момент начала движения автомобиля, а также при переключении передач.
Электромагнитные сцепления.Электромагнитным называется сцепление, в котором сжатие ведущих и ведомых деталей осуществляется электромагнитными силами. Электромагнитные сцепления являются постоянно разомкнутыми.
|
|
Рис. 11. Схема электромагнитного фрикционного сцепления:
1 - кожух; 2 - нажимной диск; 3 - якорь; 4 - диск; 5 -кольцо; 6-муфта;
7 - щетки; 8 - электромагнит; 9 - пружина; 10 - ведомый диск;
11- маховик
Схема электромагнитного фрикционного сцепления представлена на рис. 11. Нажимной диск 2 соединен пальцами с диском 4, в котором находится электромагнит 8. К электромагниту подводится ток от генератора через щетки 7и контактные кольца 5. Якорь 3 электромагнита закреплен на кожухе 1 сцепления, который связан с маховиком 11 двигателя.
Работа происходит так: к электромагниту через щетки и кольцо подводиться ток – диск 4 с электромагнитом притягивается к якорю 3 – через пальцы давит на нажимной диск 2 – ведомый диск 10 зажимается между маховиком и ведущим диском – сцепление включено.
Перечень обязательных вопросов для изучения
| 1 2 3 | Тема 1.10. Трансмиссия автомобилей Назначение трансмиссии. Общее устройство трансмиссий: -механический и их схемы; -гидромеханических; -электрических; -гидрообъемных. Назначение узлов трансмиссии. | Знать. Знать схемы механических, принцип действия и применение остальных. Знать значение всех узлов разных компоновок. |
| 1 2 3 4 5 6 7 | Тема 1.11. Сцепление Назначение сцепления. Устройство сцепления с периферийным расположением пружин: -ведущая часть; -ведомая часть; -детали включения (замыкания ведущей и ведомой части); -механизм выключения. Работа сцепления (порядок выключения от педали до нажимного диска). Устройство работы гидропривода сцепления. Устройство и работа сцепления с диафрагменной пружиной. Объяснить устройство и работу пневмоусилителя включения сцепления автомобилей КАмаЗ Принцип действия электромагнитного сцепления. | Знать. Перечислить отдельно детали всех частей, их взаимосвязь. Понять и объяснить. Знать что входит и как работает. Выявить особенности. Понять и объяснить. Объяснить |
Вопросы для опроса
1. Написать номера деталей:
А. ведущей части
Б. ведомой части
В. за счет каких включено
Г. за счет каких выключается
2. Назвать детали:
1. –
2. –
4. -
5. –
9. -
3.Перечислить
Последовательность передачи вращения от коленчатого вала до первичного КПП (с детали на деталь так: коленчатый вал -…..
4. Перечислить последовательность выключения сцепления так: педаль 7- ….
5. Назвать узлы под всеми номерами рисунка 8.
Рис 8.
6. Описать последовательность работы этого усилителя
13
7. Какую роль выполняют и как называются детали под номером 5?
Ответы к теме трансмиссия и сцепление:
1. вопрос
А. – 1, 2, 10.
Б. - 9, 13, 14,15, 16.
В.- 8.
Г. - 6, 5, 4,3.
2. вопрос
1.Ведущий диск
2.Кожух
4. Выжимной подшипник
5.Вилка выключения
9.ведомый диск
3. вопрос
Ответ: коленчатый вал – болты кожуха – кожух – нажимной диск – ведомый диск – вал КПП.
4. вопрос: педаль 7 – толкатель 5 – поршень – шланг 8 – поршень 18
- толкатель 15- регулировочная тяга с гайкой 14 – вилка 13 – выжимной подшипник 12 – отжимные рычаги 11 – нажимной диск.
5 вопрос:
1.- сцепление
2.- КПП
3.- карданная передача
4.- главная передача
5.- дифференциаал
6.- полуоси
6. вопрос:
при нажатии на педаль 1тормозная жидкость из главного цилиндра 2 идет в рабочий цилиндр 13 и следящий поршень распределительного механизма А, который открывает клапан подачи воздуха – воздух поступает в канал сжатого воздуха 10. За счет пневматического поршня 11и гидравлического 12 толкатель 6 поворачивает вилку выключения сцепления, усилие на педали не большое.
7. вопрос:
кольца- при нажатии на лепестки пружины создают два плеча, наружным отводиться нажимной диск с помощью фиксаторов 4.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 1516; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!