2015-05-06
1082
Стремление снизить центр масс легковых автомобилей привело к созданию в 1925 г. гипоидной главной передачи, В начале эта передача применялась только на легковых автомобилях. Затем, когда выяснились прочие достоинства гипоидной передачи, ее стали широко использовать и на грузовых автомобилях.
В отличие от конической передачи в гипоидной оси зубчатых колес не пересекаются, а перекрещиваются. Начальными поверхностями гипоидной пары являются поверхности гиперболоидов вращения. При этом ось шестерни получает смещение Е относительно оси колеса. Смещение может быть нижним, как на рисунке, и верхним. Шестерню смещают вверх на многоосных автомобилях для того, чтобы вал шестерни выполнить проходным, а на переднеприводных автомобилях — по условиям компоновки. Во избежание заклинивания при движении на передачах переднего хода в гипоидной передаче при нижнем смещении, так же как и в конических, зубья шестерни имеют левое направление спирали, а при верхнем смещении — правое. При этом осевая сила направлена к основанию конуса.
|
|
|
| ) |
| cos |
| /( |
| cos |
| / |
| b |
| b |
| × |
| × |
| = |
| = |
| w |
| w |
| ГП |
| d |
| D |
| z |
| z |
| U |
Так как угол спирали для шестерни больше, чем для колеса, и тем больше, чем больше гипоидное смещение Е, то 
. Отношение 
, обычно 
=1,2...1,5
Передаточное число гипоидной пары может быть выражено как отношение моментов на колесе 
и шестерне 
где 
и 
— окружные силы соответственно на шестерне и колесе, М1, М2 – момент инерции на шестерни и на колесе.
Силы, действующие на гипоидную пару
Преимущества:
+ большая по сравнению с конической прочность и бесшумность
+ снижение усилия, действующего на зуб, и обеспечивает высокую плавность зацепления
+ гипоидные зубчатые колеса имеют в несколько раз большее сопротивление усталости.
Дифференциал
Дифференциал — механизм трансмиссии, выполняющий функции распределения подводимого к нему крутящего момента между колесами или мостами (в некоторых автомобилях между бортами) и позволяющий ведомым валам вращаться с неодинаковыми угловыми скоростями.
Требования:
- пропорциональное распределение крутящего момента между колесами или осями
- обеспечение различной частоты вращения колеса
- общие требования.
Классификация дифференциалов:
1. По месту расположения в трансмиссии:
- межколесный;
- межосевой;
- межбортовой.
2. По соотношению крутящих моментов на ведомых валах:
- с постоянным соотношением;
симметричный (конический, цилиндрический)
несимметричный (конический, цилиндрический)
- с непостоянным соотношением;
|
|
|
с принудительной блокировкой
самоблокирующееся (пульсирующий; свободного хода: роликовый, кулачковый;
повышенного трения: кулачковый, червячный, с муфтами трения, гидравлический).
Звенья:
- водило (корпус)
- сателлиты
- полуосевые шестерни
1 z3’ 2’
Z1’
ω1 z2’ ω2
z4’
z1,z2 – полуосевые шестерни
z3,z4 – сателлиты
1 – корпус дифференциала
р = z1/ z2=ω1-ωд/ω2-ωд
ω1 ω2 – угловая скорость выходных валов Д, ωд – угловая скорость корпуса Д
Если z1=z2 то р=-1, («-» выходные валы вращаются в разные стороны) – дифференциал симметричные, если р=1, дифференциал несимметричный
