Карданная передача с полукарданным упругим шарниром

Полукарданный упругий шарнир обеспечивает передачу крутящего момента между двумя валами, расположенными под небольшим углом, за счет деформации упругого звена.

Характерным примером данного типа шарнирного соединения является упругая муфта Гуибо (Guibo). Муфта представляет собой предварительно сжатый шестигранный упругий элемент, с двух сторон которого крепятся фланцы ведущего и ведомого валов.

1. Назначение, устройство и работа коробки отбора мощности; устройство механизмов включения раздаточной коробки и коробки отбора мощности;

Коробки отбора мощности (КОМ) предназначены для привода всевозможных рабочих органов оборудования, установленного на автомобильном шасси, посредством карданного вала или гидравлического насоса. Коробки отбора мощности используются на автоцистернах, автокранах, коммунальных машинах и другой спецтехнике. Коробки отбора мощности, устанавливается на КПП, РК автомобиля. Включается коробка отбора мощности из кабины водителя. На автоцистернах и грузовиках с лебёдкой имеется возможность использовать реверсивную коробку отбора мощности. В этой коробке вращение выходного вала возможно в обе стороны. В основном коробки отбора мощности работают при стоянке автомобиля, но некоторые, например, установленные на автомобилях для очистки городских улиц, работаю также и при движении. К КОМ предъявляются следующие требования:

· Малые габариты и масса;

· Большой ресурс;

· Обеспечение заданного передаточного отношения;

· Малые усилия при переключении и снижение утомляемости водителя;

· Обеспечение необходимого отбора мощности;

· Повышенный межсервисный пробег;

· Уменьшенный расход топлива;

· Увеличенный ресурс двигателя и сцепления;

1. Маркировка и правила применения трансмиссионных масел и пластичных смазок.

Трансмиссио́нные масла́ — смазочные масла, применяемые для смазки коробок перемены передач, раздаточных коробок, главных передач ведущих мостов, рулевых механизмов,[1] а также зубчатых и цепных передач (редукторов) всех видов.

Получают чаще всего на основе экстрактов от селективной очистки остаточных нефтяных масел с добавлением дистиллятных масел и присадок (противоизносных, противозадирных, главным образом содержащих фосфор, хлор, серу, дисульфид молибдена).

До появления автомобилей с высоконагруженными трансмиссиями применялся нигрол.

Вязкость 6—20 мм²/с при 100 oС. Открытые зубчатые передачи смазывают особо вязкими (50—500 мм²/с при 100 oС) остаточными маслами с присадками.

Для смазывания ведущих мостов с гипоидной передачей применяют гипоидные масла (содержат присадки, вступающие с материалом в химическую реакцию с образованием соединений, выполняющих функцию противозадирных покрытий). Применение непредназначенных для гипоидных передач масел недопустимо (главная передача очень быстро выйдет из строя).

Классификация трансмиссионных масел по SAE и API

Как и моторные, трансмиссионные масла классифицируют по вязкости и по уровню эксплуатационных свойств.

Международная классификация по вязкости SAE делит масла на 7 классов: 4 — с индексом W (Winter) — зимних и 3-летних. Если масло всесезонное, у него двойная маркировка, например, SAE 80W-90, SAE 75W-90 и т. д.

Классификация по эксплуатационным свойствам API предусматривает деление масел на 6 групп в зависимости от области применения, которая определяется типом зубчатой передачи, удельными контактными нагрузками в зонах зацепления и рабочей температурой.

Классификация SAE трансмиссионных масел по вязкости

Для легковых автомобилей используются масла только групп GL-4 и GL-5. Масла группы GL-4 предназначены для обычных «ручных» коробок передач и редукторов со спирально-коническими или гипоидными главными парами при умеренных условиях эксплуатации. Масла группы GL-5 пригодны как для умеренных, так и для же стких условий эксплуатации в редукторах с гипоидными и другими видами передач. Их также можно применять в обычных коробках передач.

Классификация API трансмиссионных масел по уровню эксплуатационных свойствГруппа по API Группа по ГОСТ Свойства и область применения

GL-1 TM-1 Минеральные масла без присадок или с антиокислительными и противопенными присадками без противозадирных компонентов для применения, среди прочего, в коробках передач с ручным управлением с низкими удельными давлениями и скоростями скольжения. Цилиндрические, червячные и спирально-конические зубчатые передачи, работающие при низких скоростях и нагрузках.

GL-2 TM-2 Червячные передачи, работающие в условиях GL-1 при низких скоростях и нагрузках, но с более высокими требованиями к антифрикционным свойствам. Могут содержать антифрикционный компонент.

GL-3 TM-3 Трансмиссионные масла с высоким содержанием присадок с уровнем эксплуатационных свойств MIL-L-2105. Эти масла применяются предпочтительно в ступенчатых коробках передач и рулевых механизмах, в главных передачах и гипоидных передачах с малым смещением в автомобилях и безрельсовых транспортных средствах для перевозки грузов, пассажиров и для нетранспортных работ. Спирально-конические передачи, работающие в умеренно жестких условиях. Обычные трансмиссии со спирально-коническими шестернями, работающие в умеренно жестких условиях по скоростям и нагрузкам. Обладают лучшими противоизносными свойствами, чем GL-2.

GL-4 TM-4 Трансмиссионные масла с высоким содержанием присадок с уровнем эксплуатационных свойств MIL-L-2105. Эти масла применяются предпочтительно в ступенчатых коробках передач и рулевых механизмах, в главных передачах и гипоидных передачах с малым смещением в автомобилях и безрельсовых транспортных средствах для перевозки грузов и пассажиров и для нетранспортных работ. Гипоидные передачи, работающие в условиях высоких скоростей при малых крутящих моментах и малых скоростей при больших крутящих моментах. Обязательно наличие высокоэффективных противозадирных присадок

GL-5 TM-5 Масла для гипоидных передач с уровнем эксплуатационных свойств MIL-L-2105 C/D. Эти масла предпочтительно применяются в передачах с гипоидными коническими зубатыми колесами и коническими колесами с круговыми зубьями для главной передачи в автомобилях и в карданных приводах мотоциклов и ступенчатых коробках передач мотоциклов. Специально для гипоидных передач с высоким смешением оси.Для самых тяжелых условий эксплуатации с ударной и знакопеременной нагрузкой. Гипоидные передачи, работающие в условиях высоких скоростей при малых крутящих моментах и ударных нагрузках на зубья шестерен.Должны иметь большое количество серофосфорсодержащей противозадирной присадки

GL-6 TM-6 Гипоидные передачи с увеличенным смещением, работающие в условиях высоких скоростей, больших крутящих моментов и ударных нагрузок. Имеют большее количество серофосфорсодержащей противозадирной присадки, чем масла GL-5.

Группа GL-6 в настоящее время практически не используется. При необходимости область применения группы GL-5 дополняется соответствующей информацией в технической документации на эти масла.

В 1995 г. API ввел новую категорию МТ-1, ужесточив требования по термической стабильности и высокотемпературным отложениям.

В 1998 г. API, работая в контакте с SAE и ASTM, предложил две новые категории оценки качества трансмиссионных масел: PG-1 и PG-2 (PG-1 — для ручных коробок передач тяжелых грузовых автомобилей и автобусов; PG-2 — для ведущих осей грузовых автомобилей и автобусов). В обеих категориях масел особое внимание было уделено высокотемпературным свойствам. Категорию PG-2 в технической литературе иногда обозначают группой GL-7.

Кроме классификации по API часто используется спецификация армии США MIL-L-2105 А, В, С и D и спецификации отдельных фирм — производителей автомобилей и агрегатов: Chrysler; Ford; General Motors; Mack; MAN; MercedesBenz; Volvo; ZF; Rockwell и др.

Масла для автоматических коробок передач не подчиняются требованиям API. В связи с тем, что к ним предъявляются особые требования, крупнейшие производители этих коробок разработали отдельные спецификации для автоматических трансмиссионных жидкостей — ATF (Automatic Transmission Fluids).

В настоящее время действуют следующие спецификации:

для коробок передач производства «Дженерал моторс», Dexron, Dexron II и III и Allison;

для коробок передач производства «Форд», Мегсоn - V2C 138-CJ или М2С 166Н.

Эти спецификации указываются на банках и канистрах, в которых расфасовано масло. Для европейских автомобилей, на которых установлены коробки фирмы ZF, заливаются масла по спецификации «Дженерал моторc».

1. Назначение и общее устройство ходовой части автомобиля; основные

элементы рамы;

Несущая система автомобиля предназначена для размещения всех узлов, агрегатов и систем автомобиля и соединения их в единую конструкцию, по сути, и являющуюся автомобилем. В качестве несущей системы могут выступать рама или кузов автомобиля.

Автомобильная рама выполняет функцию каркаса автомобиля. Дополнительно рама придает жесткость и прочность всей конструкции, что позволяет воспринимать различные нагрузки при движении. Для размещения водителя, пассажиров и грузов на раму дополнительно устанавливается кузов или (и) кабина.

Кузов автомобиля служит для непосредственного размещения водителя, пассажиров и груза, защиты их от воздействия плохих погодных условий (дождь, снег, ветер), неблагоприятных факторов в движении (шум, вибрация, пыль), защиты при аварии.

Назначение кузова определяет область применения автомобиля. Кузов может быть несущей системой или конструктивным элементом этой системы.

Кузов, воспринимающий все нагрузки и усилия, действующие на автомобиль при движении, называется несущим. Все современные легковые автомобили оборудуются, как правило, несущим кузовом.

Полунесущий кузов жестко соединен с рамой, за счет чего воспринимает часть нагрузок, приходящихся на раму. Разгруженный кузов имеет упругую связь с рамой и воспринимает нагрузки только от веса пассажиров и перевозимого груза.

Под автомобильной рамой понимается вид несущей системы балочной конструкции, который в настоящее время используется на легковых автомобилях повышенной проходимости, некоторых моделях спортивных автомобилей и грузовых автомобилях.

Преимуществамирамной конструкции несущей системы являются простота, низкая стоимость, восприятие значительных нагрузок, унификация базовых моделей автомобиле. Вместе с тем использование рамы приводит к увеличению массы автомобиля. При проектировании и изготовлении автомобильных рам представляет определенную сложность реализация зон запрограммированной деформации в передней и задней части, тем самым снижается уровень пассивной безопасности.

К раме крепятся практически все узлы и агрегаты систем автомобиля: кузов, двигатель, трансмиссия, передняя и задняя подвески, системы управления и др. В совокупности они образуютшасси автомобиля.

В зависимости от конструкции различают следующие основные виды рам: лонжеронные, хребтовые или центральные, решетчатые или пространственные, комбинированные.

Самыми распространенными являются лонжеронные рамы.Лонжеронная рама объединяет две продольные балки (лонжероны) и, находящиеся между ними, поперечины.

Лонжерон представляет собой металлическую балку открытого или закрытого поперечного сечения (закрытый короб, швеллер, двутавр), обладающую большой жесткостью на изгиб.

В зависимости от типа автомобиля лонжероны могут устанавливаться:

· параллельно в горизонтальной плоскости;

· под углом в горизонтальной плоскости;

· изогнутыми в вертикальной плоскости;

· изогнутыми в горизонтальной плоскости.

Параллельная схема лонжеронной рамы применяется, в основном, на грузовых автомобилях. Остальные схемы используются на легковых автомобилях повышенной проходимости – внедорожниках. Расположение лонжеронов под углом позволяет добиться максимального угла поворота управляемых колес. Изгибы лонжеронов в вертикальной плоскости обеспечивают снижение центра тяжести, и соответственно низкий уровень пола в кузове автомобиля. Изогнутые в горизонтальной плоскости лонжероны понижают уровень пола в кузове, а также повышают уровень пассивной безопасности при боковом столкновении.

Поперечины служат для придания жесткости конструкции рамы. Поперечины могут иметь прямолинейную, К-образную или Х-образную форму. Поперечины изготавливаются из гнутого металлического профиля.

Лонжероны и поперечины между собой соединяются клепкой (грузовые автомобили) или сваркой (легковые автомобили). Для закрепления кузова, двигателя, агрегатов трансмиссии на раме установлены кронштейны различной формы. В теле лонжеронов и поперечин выполняются различные технологические отверстия.

Хребтовая рама состоит из продольной несущей балки и прикрепленных к ней поперечин. Центральная балка имеет, как правило, трубчатое сечение. Внутри балки располагаются отдельные элементы трансмиссии. Хребтовая рама обладает большей крутильной жесткостью по сравнению с лонжеронной рамой. Хребтовая рама предполагает независимую подвеску всех колес. Хребтовая рама является визитной карточкой чешских автомобилей Tatra. Ввиду сложности конструкции хребтовая рама широкого распространения не получила и в настоящее время применяется редко.

Решетчатая рама применяется в конструкции спортивных автомобилей и автобусов. По своей сути она схожа с несущим кузовом. Решетчатая рама обеспечивает высокую жесткость на кручение при сравнительно небольшой массе.

1. Тягово-сцепное устройство;

Тя́гово-сцепно́е устро́йство (фарко́п) — устройство, предназначенное для буксировки грузовых и легковыхприцепов транспортным средством (тягачом).

На легковых автомобилях чаще всего тягово-сцепное устройство представляет собой сцепной шар (ГОСТ 28248 предусматривает единственный диаметр шара — 50 мм); на дышле буксируемого прицепа устанавливается ответная сцепная головка. При этом тягово-сцепное устройство легкового автомобиля воспринимает не только горизонтальные (тяговые и тормозные) нагрузки, но и в случае одноосного прицепа также вертикальные.

Сцепные шары применяются для буксировки легковых прицепов весом до 3500 кг. Сцепной шар на кронштейне крепится к нижней части автомобиля (кузову или раме). Согласно стандартам, тягово-сцепные устройства должны проходить испытания на усталостную прочность конструкции.

1. Лебедка;

Лебедка – очень удобное и функциональное устройство и современные модели, которые сегодня представлены в широком ассортименте, не сложно устанавливать на легковые автомобили. Основу конструкции составляет электрический или воздушный мотор редуктор, который приводится в действие от генератора или же от тормозной системы автомобиля (в случае, если установлены именно такие тормоза). Грузоподъемность лебедки составляет порядка 4 тонн для легкового авто. Этого вполне достаточно, чтобы самостоятельно вытащить машину из места пробуксовки. Для зимы в России – это весьма распространенное явление.