Конструкция привода колес автомобилей

Особенности конструкции привода передних колёс

Рис. 6.14. Привод переднего колеса;1 — корпус наружного шарнира; 2 — стопорное кольцо обоймы наружного шарнира; 3 — шарик наружного шарнира; 4, 6. 9. 16 — хомуты крепления чехла; 5 — чехол наружного шарнира; 7 — динамический демпфер; 8 — вал привода переднего колеса; 10 — чехол внутреннего шарнира; 11 — ступица внутреннего шарнира; 12 — ролик внутреннего шарнира; 13 — корпус внутреннего шарнира; 14 — стопорное кольцо внутреннего шарнира; 15 — стопорное кольцо ступицы внутреннего шарнира; 17 — обойма наружного шарнира; 18 — сепаратор наружного шарнира; 19 — зубчатый венец датчика частоты вращения колеса.

Приводы передних колес состоят из наружных и внутренних шарниров равных угловых скоростей (ШРУСов), соединенных валами 8. Наружный шарнир обеспечивает возможность только угловых перемещений соединяемых валов. Внутренний шарнир дополнительно к угловым делает возможными и осевые смещения валов при повороте передних колес и работе подвески.

Наружный шарнир типа Бирфильд состоит из корпуса 1, сепаратора 18, обоймы 17 и шести шариков 3. В корпусе шарнира и в обойме предусмотрены канавки для размещения шариков Канавки в продольной плоскости выполнены по радиусу, что обеспечивает требуемый угол поворота наружного шарнира Шлицевый наконечник корпуса наружного шарнира установлен в ступицу переднего колеса и прикреплен к ней гайкой.

Обойма 17 наружного шарнира установлена на шлицах вала 8 между упорным буртиком и стопорным кольцом 2.

Внутренний шарнир типа Трипод состоит из корпуса 13 и трех роликов 12 на игольчатых подшипниках, надетых на цапфы трехшиповой ступицы 11. В корпусе шарнира выполнены пазы для роликов. Трехшиповая ступица зафиксирована на валу стопорным кольцом 15, ролики позволяют ступице перемещаться в пазах корпуса шарнира в осевом направлении, благодаря чему привод может удлиняться или укорачиваться для компенсации взаимных перемещений подвески и силового агрегата. Шлицевый наконечник корпуса внутреннего шарнира закреплен в полуосевой шестерне дифференциала пружинным стопорным кольцом 14.

В наружном шарнире установлены шарики одной сортировочной группы. Все детали шарнира селективно подобраны друг к другу, поэтому ремонтировать шарнир заменой отдельных деталей нельзя, и в запасные части поставляют только шарнир в сборе, а также малый ремкомплект, включающий в себя стопорное и упорное кольца, чехол и хомуты крепления чехла и динамического демпфера.

Внутренний шарнир поставляют в запасные части в виде двух ремкомплектов: большого, включающего в себя все детали шарнира, и малого, аналогичного ремкомплекту наружного шарнира.

Для смазки шарниров применяют специальную смазку с дисульфидом молибдена (отечественный аналог — ШРУС-4). Герметизация шарниров обеспечена резиновыми чехлами 5 и 10, закрепленными на корпусах шарниров хомутами 4,6,9,16.

Валы приводов левого и правого колеса выполнены разной длины (правый длиннее), что обусловлено компоновкой моторного отсека автомобиля (главная передача смещена влево относительно продольной оси автомобиля) и поэтому невзаимозаменяемы. Шарниры равных угловых скоростей обоих приводов одинаковы Для снижения вибрации в трансмиссии на валах приводов хомутами закреплены динамические демпферы 7.

Шарниры приводов очень долговечны, их расчетный ресурс почти равен ресурсу автомобиля. Однако в эксплуатации шарниры приводов довольно часто меняют или ремонтируют. Такая работа довольно дорога и трудоемка. Для того чтобы серьезно сэкономить, регулярно проверяйте состояние защитных чехлов шарниров и немедленно заменяйте их при малейших повреждениях. Если в шарнир через поврежденный чехол попадет вода или пыль, он выйдет из строя через несколько сотен километров пробега. Герметичный шарнир изнашивается чрезвычайно медленно.

Источник: Руководство по эксплуатации Mitsubishi Lancer X

Источник статьи: http://carpedia.club/Osobennosti-konstruktsii-privoda-perednikh-kolios

Описание конструкции приводов передних колес автомобиля с коробкой передач JH3

Приводы правого «А» и левого «В» колес

1 – корпус наружного шарнира;
2 – большой хомут крепления чехла наружного шарнира;
3 – чехол наружного шарнира;
4 – малый хомут крепления чехла наружного шарнира;
5 – демпфер;
6 – вал привода правого колеса;
7 – малый хомут крепления чехла внутреннего шарнира привода правого колеса;
8 – чехол внутреннего шарнира привода правого колеса;
9 – большой хомут крепления чехла внутреннего шарнира привода правого колеса;
10 – корпус внутреннего шарнира привода правого колеса;
11 – трехшиповик внутреннего шарнира привода левого колеса;
12 – держатель чехла внутреннего шарнира привода левого колеса;
13 – чехол внутреннего шарнира привода левого колеса;
14 – хомут крепления чехла внутреннего шарнира привода левого колеса;
15 – вал привода левого колеса.

Приводы колес с шарнирами равных угловых скоростей (ШРУСами) служат для передачи крутящего момента от главной передачи к ведущим колесам при различных углах поворота колес и ходах подвески.

При конструировании приводы стараются делать одинаковой длины, т. к. это условие обеспечивает равенство сил и моментов, возникающий на ведущих колесах. Выполнить это условие на автомобиле с поперечным расположением силового агрегата сложно, поэтому на таких автомобилях, как правило, правый привод значительно длиннее левого привода.

Для автомобиля с коробкой передач JH3 были применены конструктивные решения, позволяющие сблизить длины приводов ведущих колес. Длины приводов ведущих колес сближены за счет разной конструкции внутренних шарниров. Для того, чтобы увеличить длину привода левого колеса, корпус внутреннего шарнира привода выполнен внутри картера коробки передач. Для того, чтобы уменьшить длину привода правого колеса, корпус внутреннего шарнира отодвинут от картера коробки передач. Для этого в конструкцию коробки передач был введен дополнительный элемент — шлицевой вал, который выполнен за одно целое с полуосевой шестерней дифференциала.
На валу привода правого колеса установлен резиновый демпфер. Наружные и внутренние шарниры приводов (типа Трипод) имеют разные конструкции. Шарниры приводов закрыты грязезащитными чехлами.

Элементы внутреннего шарнира привода правого колеса

1 – вал привода;
2 – малый хомут крепления чехла;
3 – чехол шарнира;
4 – большой хомут крепления чехла;
5 – грязеотражатель;
6 – корпус шарнира;
7 – пружина;
8 – стопорное кольцо трехшиповика;
9 – упорная шайба пружины;
10 – трехшиповик.

Внутренний шарнир привода обеспечивает возможность угловых перемещений подвески и компенсирует взаимные перемещения подвески и силового агрегата за счет изменения длины вала привода. Внутренний шарнир — разборный. На шлицевом конце вала привода со стороны внутреннего шарнира установлена ступица с тремя шипами — трехшиповик, на каждом из шипов (цапфе) которого расположен ролик с наружной сферической поверхностью, вращающийся на игольчатом подшипнике. Игольчатый подшипник фиксируется от смещений вдоль оси шипа запорным кольцом, надетым на стопорное кольцо, расположенное в проточке шипа. Трехшиповик зафиксирован на валу привода стопорным кольцом. Взаимные перемещения подвески и силового агрегата компенсируются перемещением роликов трехшиповика в продольных пазах корпуса внутреннего шарнира.

Внутренние шарниры приводов левого и правого колес невзаимозаменяемы.

Элементы внутреннего шарнира привода левого колеса

1 – хомут крепления чехла на наружном кольце подшипника;
2 – грязезащитный чехол шарнира;
3 – держатель чехла;
4 – стопорное кольцо трехшиповика;
5 – трехшиповик;
6 – подшипник;
7 – грязеотражатель.

Наконечник корпуса внутреннего шарнира привода правого колеса надевается на шлицевой вал, выходящий из картера коробки передач и выполненный заодно с полуосевой шестерней дифференциала (для наглядности показано на демонтированной коробке передач).

Пружина, установленная внутри корпуса внутреннего шарнира привода правого колеса, обеспечивает прижим корпуса шарнира к полуосевой шестерне дифференциала при работе подвески.

Корпус внутреннего шарнира привода левого колеса расположен в коробке передач и выполнен заодно с левой полуосевой шестерней дифференциала (показано при снятом приводе).

Подшипник (в сборе с сальником) внутреннего шарнира левого привода

На валу привода левого колеса за трехшиповиком внутреннего шарнира установлен игольчатый подшипник в сборе с сальником.

Внутреннее кольцо подшипника напрессовано на вал привода и вращается вместе с ним. На неподвижном наружном кольце подшипника хомутом закреплен защитный чехол внутреннего шарнира. Другим своим концом чехол шарнира через металлический фланцевый держатель крепится к картеру коробки передач.

Сальник, установленный в наружном кольце подшипника, предотвращает утечку масла из коробки передач по валу привода. Сальник подшипника закрыт от грязи пластмассовым грязеотражателем, установленным на валу.

Примечание:

При повреждении грязезащитного чехла шарнира или сальника подшипника произойдет утечка масла из коробки передач.

Наружный шарнир привода

1 – кулак;
2 – ролик;
3 – трехшиповик;
4 – корпус шарнира.

Наружный шарнир привода обеспечивает передачу крутящего момента при различных углах поворота ведущих колес. Наружные шарниры приводов обоих колес одинаковы, выполнены неразборными и не демонтируются с валов.

Наружный шарнир состоит из корпуса, в котором жестко закреплен трехшиповик с роликами, вращающимися на игольчатых подшипниках, и кулака, выполненного заодно с валом привода. При взаимных угловых смещениях корпуса и кулака шарнира ролики трехшиповика перекатываются в продольных пазах кулака.

Корпус наружного шарнира шлицевым хвостовиком входит в шлицевое отверстие ступицы колеса и крепится гайкой подшипника ступицы.

В наружные шарниры обоих приводов и внутренний шарнир правого привода заложена консистентная смазка MOBIL CVJ 825 BLACK STAR на весь срок их службы.

Пополнение или замена смазки, а также какое-либо другое обслуживание валов приводов колес в процессе эксплуатации автомобиля не требуется. Владельцу автомобиля необходимо лишь следить за состоянием защитных чехлов шарниров и хомутов их крепления, а также за состоянием сальника подшипника внутреннего шарнира левого привода.

Поврежденный чехол необходимо как можно быстрее заменить, так как попадание грязи в смазку вызывает быстрый износ деталей шарнира и выход его из строя, а повреждение резинового чехла или сальника подшипника внутреннего шарнира левого привода приведет к утечке масла из коробки передач и к выходу ее из строя. При установке нового чехла шарнира хомуты его крепления также следует заменить новыми.

В случае выхода из строя наружного шарнира необходимо заменить весь привод в сборе, а при выходе из строя внутреннего шарнира привода можно заменить только шарнир.
Подшипник (в сборе с сальником) внутреннего шарнира привода левого колеса поставляется в запасные части вместе с защитным чехлом. Этот же подшипник применяется на автомобилях Renault: Megan, Scenic, Clio, Twingo, Kangoo; Citroёn Saxo; Peugeot 106; Volvo: 440, 460, 480. Но защитный чехол шарнира у этих автомобилей другой.

В статье не хватает:

• Качественных фото ремонта

Источник статьи: http://carpedia.club/Opisanie-konstruktsii-privodov-perednikh-koles-avtomobilia-s-korobkoi-peredach-JH3

Типы приводов и систем полного привода

Сегодня нет такого автолюбителя или даже новичка-водителя, который бы не понимал принципиальной разницы между типами привода транспортного средства. Суть определения привода на автомобиле проста и понятна: чтобы машина начала движение, крутящий момент от двигателя должен быть предан на колеса. В том, сколько колес будут принимать крутящий момент и на какой именно оси (задней, передней или обеих) и будет зависеть тип привода.

Задний привод

В случае с задним приводом крутящий момент будет передаваться только на колеса, расположенные на задней оси автомобиля. На сегодняшний день именно этот принцип устройства считается наиболее распространенным. Первые автомобили с задним приводом вышли еще в 1930-х годах, и по сей день этот тип используется как в производстве бюджетных транспортных средств, так и для оснащения дорогостоящих авто. Например, представленный в наличии в ГК Favorit Motors автомобиль Chevrolet Corvette 3LT 6.2 (466 лошадиных сил) так же оснащен задним приводом. Это позволяет водителю острее ощутить все доступные мощности авто.

Специфика размещения данного типа привода подразумевает и использование карданного вала. Вал усиливает энергию, поступающую от двигательного аппарата.

Заднеприводные автомобили часто используются не только в повседневной жизни, но и в гонках. Несмотря на то, что кардан увеличивает вес автомобиля, движение задней пары колес равномерно распределяет эту тяжесть.

В автомобилестроении с использованием заднего привода используется четыре вида компоновки двигательного агрегата:

• Во-первых, это переднемоторная заднеприводная компоновка, которая также называется «классической». Сам двигатель в таких автомобилях располагается в передней части (под капотом), однако следует максимально точно рассчитать его центр масс, чтобы передача энергии на задние колеса была наиболее эффективной. Переднемоторное расположение считается на сегодняшний день самым частоупотребляемым вариантом для оснащения заднеприводных автомобилей.
• Во-вторых, применяется и передняя среднемоторная заднеприводная компоновка. Обычно ее тоже включают в «классический» вариант расположения двигателя. Однако в этом случае силовой агрегат располагается в районе передней колесной пары. Сегодня этот принцип расположения двигателей на заднеприводных автомобилях встречается только в гоночных моделях для уменьшения нагрузки на переднюю ось.
• В-третьих, задняя среднемоторная заднеприводная компоновка. Мотор размещается непосредственно у задней оси, что дает возможность использовать вес автомобиля для увеличения его динамических характеристик.
• В-четвертых, заднемоторная заднеприводная компоновка — вариант, когда сам силовой агрегат, а также трансмиссия и ведущий мост находятся в задней нижней части транспортного средства. Сегодня такой тип расположения двигателей можно встретить только у некоторых производителей, в частности, у Volkswagen.

Преимущества авто с задним приводом

Автомобили, оснащенные устройством передачи крутящего момента на заднюю ось, имеют множество плюсов в управлении и динамике:

• отсутствие вибраций на кузове во время движения (это достигается из-за продольного расположения силового агрегата, который конструктивно находится на смягчающих «подушках»);
• минимальный радиус разворота, что позволяет технично использовать транспортное средство на самых загруженных городских парковках или на узких улицах (передняя пара колес только задает направление движения, само движение совершается задней парой);
• хорошие показатели динамики разгона.

Недостатки авто с задним приводом

Как и у любой другой системы, у заднего привода тоже имеются свои недочеты:

• передача усилий от двигателя требует наличия карданного вала, а его конструктивные особенности не позволяют использовать все возможности без наличия специальных тоннелей. В свою очередь, тоннели для кардана занимают полезную площадь засчет уменьшения пространства в салоне;
• низкие показатели проходимости по бездорожью, возможны частые заносы.

Передний привод

Передний привод считается противоположностью заднего. В данном случае крутящий момент передается исключительно на переднюю пару колес, заставляя их вращаться. Впервые такой принцип в управлении автомобилем был серийно внедрен еще в 1929-ом году.

Достоинства переднего привода позволяют его использовать больше на автомобилях бюджетного сектора (например, Renault Logan). Однако в ГК Favorit Motors можно купить и коммерческие автомобили, оснащенные передним приводом (Citroen Jumper).

Важнейшим принципом в работе переднеприводного автомобиля считается полная совместимость механизма для передачи крутящего момента и устройства для управления машиной. Это совмещение, с одной стороны, позволяет упростить сам процесс вождения, а с другой — усложняет саму конструкцию привода.

В автомобилестроении с использованием переднего привода особенно четко следует использовать принципы расположения силового агрегата и коробки передач, чтобы управление ничем не затруднялось:

• Во-первых, основной способ расположения называется последовательной компоновкой (то есть двигатель и КПП размещены друг за другом по одной оси);
• Во-вторых, возможна и параллельная компоновка, когда силовой агрегат и трансмиссия размещены на одной высоте, но параллельно друг другу;
• В-третьих, используется и так называемая «этажная» компоновка — то есть мотор располагается выше КПП.

Преимущества авто с передним приводом

Автомобили, оснащенные передним приводом, считаются более бюджетными, так как их производство не подразумевает использования вспомогательных элементов (как, например, карданный вал и тоннели). Однако низкая цена — не единственный плюс переднеприводных автомобилей:

• хорошая вместительность салона (засчет отсутствия карданного вала);
• хорошая проходимость даже в условиях бездорожья;
• возможность управления на льду без заносов.

Недостатки авто с передним приводом

Из-за конструкции автомобиля водитель будет замечать следующие минусы в управлении:

• чувствительные вибрации кузова во время движения;
• большой радиус разворота, так как шарнир на колесах полностью совмещен с рулевым устройством;
• дороговизна ремонтных работ, так как потребуется менять комплектующие не только в устройстве переднего привода, но и в управлении рулем.

Полный привод

Полным приводом называется специальное устройство трансмиссии автомобиля, которое позволяет передавать крутящий момент сразу на обе оси. При этом обычно каждая пара колес получает равное количество энергии для движения.

Изначально автомобили, оснащенные полным приводом, рассматривались только в качестве вездеходов, однако позднее, в 1980-х годах, принципиальные разработки крупных концернов позволили внедрять принцип 4WD на легковые автомобили, что повысило их проходимость без ущерба для комфортности. На сегодняшний день одними из самых успешных систем полного привода можно назвать устройства AWD (Volvo) и 4Motion (Volkswagen). Новые автомобили с таким устройством всегда есть в наличии в ГК Favorit Motors.

Постоянные разработки в области применения полного привода позволили выделить сразу четыре основные схемы по его использованию:

• Подключаемый 4WD (иначе: Part-Time). Это самая простая и в то же время надежная схема полного привода. Суть ее работы заключается в том, что при обычном режиме эксплуатации авто работает только одна ось. В случае изменения дорожных условий (грязь, ямы, гололед и проч.) включается полный привод. Однако из-за чувствительной связи между двумя ведущими мостами может возникнуть так называемая «циркуляция мощности», что сказывается на сильном износе элементов и потерях крутящего момента.
• Постоянный 4WD (иначе Full-Time). Автомобили, подключенные к полному приводу по такой схеме, всегда используют все четыре колеса как ведущие. Обычно Full-Time подразумевает использование коробки-диффернциала, которая регулирует подачу крутящего момента на колеса в зависимости от дорожных условий.
• Постоянный по требованию 4WD (иначе: On-Demand Full-Time). По своей сути, это одна из разновидностей полного привода, однако подключение осуществляется в автоматическом режиме. Обычно одна ось (чаще передняя) подключена к 4WD постоянно, а вторая — частично, что позволяет на обычном покрытии не использовать две оси, а в случае необходимости — проводить подключение.
• Многорежимный 4WD (иначе: Selectable). Применяется на самых современных моделях. Полный привод может иметь разные режимы работы и корректироваться как самим водителем, так и автоматикой, в зависимости от дорожных условий.

Полноприводные транспортные средства могут иметь три возможных варианта компоновки:

• Во-первых, классическое расположение силового агрегата и коробки передач — двигательный аппарат находится под капотом, вместе с трансмиссией, и размещен продольно. Крутящий момент в этом случае передается через кардан.
• Во-вторых, возможно исполнение компоновки на основе переднего привода. То есть система 4 WD монтируется на переднеприводный автомобиль, что позволяет использовать задний мост только в качестве вспомогательного. Двигатель и КПП располагаются в передней части автомобиля.
• В-третьих, с задним размещением силового агрегата. Двигатель с трансмиссией размещаются у задней пары колес, при этом основной привод также приходится на заднюю ось. Подключение передней оси происходит как вручную, так и автоматически.

Преимущества авто с полным приводом

Разумеется, главнейшим достоинством автомобилей с системой 4WD считается их проходимость. Покорение бездорожья проходит легко, благодаря разумному распределению энергии двигателя на каждую ось и колесо в отдельности. Помимо этого, полный привод имеет и ряд других преимуществ:

• стабилизация движения (даже на поворотах и на высокой скорости автомобиль не уйдет в занос);
• отсутствие пробуксовки;
• наличие возможности перевозить тяжелые прицепы на любых дорожных покрытиях.

Недостатки авто с полным приводом

Повышенная тяга сказывается, прежде всего, на потреблении горючего:

• большой расход топлива;
• из-за усложненности устройства, ремонт оценивается достаточно высоко;
• шумы и вибрация в салоне.

Итоги

Выбирая себе автомобиль, стоит оценивать не только его внешние данные и технические характеристики, но и условия, при которых он будет эксплуатироваться. При передвижениях по городу нет особого смысла переплачивать за 4 WD, когда можно обойтись бюджетным переднеприводным авто.

Так же стоит иметь в виду и затратность в обслуживании автомобиля. В случае появления каких-либо дефектов или поломок, необходимо не только иметь дополнительные денежные средства на ремонт, но и знать, куда можно обратиться. Компания Favorit Motors предлагает профессиональную регулировку и ремонт всех типов приводов по доступным ценам.

Источник статьи: http://online.favorit-motors.ru/article/tipy-privodov-i-sistem-polnogo-privoda