Одинарная передача

Такая передача обычно выполняется из конических или гипоидных зубчатых колес. Передаточное число одинарных передач не более 7.

Такие передачи имеют минимальные размеры и массу, невысокую стоимость, они относительно просты в эксплуатации. Дальнейшее увеличение передаточного числа вызывает необходимость увеличения ведомого зубчатого колеса, что уменьшит дорожный просвет и усложнит термообработку ведомого колеса. Одинарные передачи используются в легковых и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности.

Конические главные передачи со спиральным зубом просты в изготовлении и обслуживании. Основными недостатками передач являются наличие значительных осевых усилий в зацеплении, большая чувствительность к неточности зацеплений, повышенный уровень шума в работе. При небольшом несовпадении вершин конусов передачи резко ухудшаются условия ее работы, что сопровождается повышением износа и уровня шума.

Рис 2. Одинарная гипоидная главная передача:

1 — шестерня; 2 — колесо; 3 — дифференциал; 4 — полуось; 5 и 6 — регулировочные кольцо и прокладки; 7 и 8 — каналы подвода масла к подшипникам и отвода масла от сальников; Е — гипоидное смещение.

Для обеспечения правильного зацепления зубчатых пар необходимо повышать жесткость главной передачи применением предва­рительного натяга подшипников, созданием дополнительных опор валов и колес, увеличением жесткости картера.

Гипоидные передачи отличаются от конических передач со спиральным зубом смещением осей валов на величину Е (рис. 2). Поэтому углы наклона зубьев колеса и шестерни различны. Эта разница создает одно из основных преимуществ гипоидной передачи — ее компактность.

Для этой передаче при неизмен­ном диаметре шестерни диаметр колеса можно уменьшить в 1,25…1,5 раза (низшее значение относится к грузовым автомобилям, имеющим меньшее гипоидное смещение, большее — к легковым автомобилям).

Поэтому при одинаковых передаточных числах гипоидные передачи при прочих равных условиях имеют более высокую прочность по сравнению с коническими передачами со спиральным зубом. Увеличение диаметра шестерни создает благоприятные условия для повышения жесткости ведущего вала и его подшипникового узла.

Характерным для зацеплений гипоидных колес является наличие наряду со скольжением в поперечном направлении, продольного скольжения. Продольное скольжение улучшает процесс приработки зубчатых колес, способствует устранению изменений направления скольжения по начальной окружности, что является одной из основных причин бесшумной работы гипоидной передачи. Однако наличие продольного скольжения способствует увеличению потерь в передаче и снижению ее КПД, что вызывает ограничения в смещении осей Е.

Значительное давление и большая работа трения в гипоидной передаче могут привести к разрушению масляной пленки и заеданию поверхностей трения. Поэтому применяются специальные смазочные материалы с сернистыми и другими присадками для образования прочной пленки и предохранения зубьев от заедания. Гипоидная передача дает возможность изменить расположение пола кузова, уменьшить размеры кожуха для карданного вала, упростить привод к ведущим колесам многоосного автомобиля при применении проходной главной передачи.

Гипоидное смещение бывает верхним и нижним. При нижнем смещении шестерни осевая сила в зацеплении должна быть направлена к большому конусу (см. рис. 3). Осевые усилия, действующие на шестерню, несколько выше, чем осевые усилия конической пере­дачи со спиральным зубом.

К одинарным передачам относятся и червячные передачи, которые в настоящее время используются редко (главным образом на тяжелых многоприводных автомобилях, автобусах, а также на некоторых легковых автомобилях, имеющих высокую стоимость). Червячные передачи имеют меньший уровень шума и позволяют получать большие передаточные числа при малых габаритных размерах и массе, дают возможность упростить конструкцию привода к ведущим колесам многоприводных автомобилей.

К недостаткам червячной передачи по сравнению с зубчатыми передачами относятся меньший КПД, высокая стоимость, обусловленная применением дорогостоящих материалов (высококачественной оловянистой бронзы для зубчатого венца червячного колеса), а также необходимость тщательной обработки поверхности червяка (шлифование и полирование).