4.  Колесные передачи

Конечной (колесной) передачей называется агрегат трансмиссии, размещенный между ведущим колесом и дифференциалом у автомобиля и колесного трактора или ведущим колесом и механизмом поворота у гусеничного трактора.  Число конечных (колесных) передач машины зависит от количества ее ведущих колес. У тракторов всегда имеется конечная (колесная) передача, а у автомобилей чаще всего она отсутствует.

Конечные (колесные) передачи служат для увеличения общего передаточного числа трансмиссии и в ряде случаев для обеспечения нужного дорожного просвета машины.

Конечные (колесные) передачи классифицируют: 

по типу передачи - шестеренные и цепные.

 Цепные конечные передачи имеют ограниченное применение, как правило, в специальных тракторах для работы с высокостебельными культурами и в портальных тракторах;

по виду шестеренной передачи - шестеренные с неподвижными осями валов, планетарные и комбинированные;

по кинематической схеме - одинарные и двойные;

по размещению передачи - размещенные внутри корпуса ведущего моста, в отдельных картерах, жестко или шарнирно соединенных с ведущими мостами, с комбинированным размещением, когда одна ступень передачи размещена в корпусе ведущего моста, а другая - в отдельном картере. На гусеничных тракторах конечные (колесные) передачи всегда размещаются в отдельных картерах. 

Конструкция конечных (колесных) передач определяется назначением автомобиля или трактора, их массой и типом движителя. Принципиальные кинематические схемы конечных (колесных) передач представлены на рис. 6.10.

Наиболее распространенными являются одинарные конечные (колесные) передачи с неподвижными осями валов и цилиндрическими шестернями с внешним зацеплением (рис. 6.10,а) с передаточным числом  uкон = 4...7. При необходимости получения большого передаточного числа (6 ≤uкон ≤12 ) или большого дорожного просвета применяют двойные конечные (колесные) передачи с неподвижными осями валов (рис.6.10,б).

 

Рис. 6.10. Кинематические схемы конечных (колесных) передач: а - одинарная с неподвижными осями валов;   б – двойная с неподвижными осями валов; в, г – одинарная планетарная; д – двойная планетарная; е – двойная комбинированная

Конические шестерни используют в конечных (колесных) передачах передних ведущих управляемых мостов универсально пропашных тракторов классической компоновки.

Одинарные планетарные конечные (колесные) передачи (рис. 6.10,в и г) применяют на грузовых автомобилях и особо мощных колесных и гусеничных тракторах, а комбинированные (рис. 6.10,е) только на тракторах. Это связано с тем, что при одинаковых передаточных числах с конечными передачами с неподвижными осями валов (рис. 6.10,а и б) у планетарных конечных передач меньше габаритные размеры, выше КПД из-за передачи части мощности в переносном движении без потерь (рис. 6.10,в и е) и полностью разгружены подшипники центральных звеньев планетарных рядов. 

Двойные планетарные конечные (колесные) передачи (рис. 6.10,д) не получили распространения на отечественных автомобилях и тракторах. Однако их применение в перспективе возможно на сверхмощных гусеничных промышленных тракторах.

Изменение дорожного просвета с помощью конечной (колесной) передачи показано на рис. 6.11 и применяется только на некоторых тракторах. При нижнем положении зубчатого колеса 4 конечной (колесной) передачи относительно шестерни 3 под трактором обеспечивается максимальный дорожный просвет Н (см. рис. 6.11,а). При повороте картера 2 конечной (колесной) передачи относительно корпуса 1 ведущего моста на угол  ¥  колесо  4 обкатывается  относительно шестерни 3 (рис.6.11,б). В результате дорожный просвет под трактором уменьшается на величину ∆h. Таким образом, изменяя положение картера конечной (колесной) передачи относительно корпуса ведущего моста, можно изменять дорожный просвет под трактором.

Рис. 6.11. Изменение дорожного просвета с помощью конечной (колесной) передачи:

а – схема установки конечной (колесной) передачи на трактор; б – положение зубчатых колес при изменении дорожного просвета;  1 – корпус ведущего моста; 2 – картер конечной (колесной) передачи; 3 и 4 – соответственно шестерня и колесо конечной (колесной) передачи; 5 – ведущее колесо трактора

Смазывание деталей конечной (колесной) передачи осуществляется разбрызгиванием масла, залитого в ее картер. Конечные (колесные) передачи, установленные в корпусе заднего моста трактора (см. рис. 6.6,б, в и г), имеют общую масляную ванну с механизмом главной передачи.

Выходной вал конечной (колесной) передачи располагается близко относительно опорной поверхности, по которой движется автомобиль или трактор. В результате возрастает вероятность попадания пыли и грязи в картер, где находится конечная (колесная) передача. Это приводит к снижению долговечности зубчатых колес и подшипников  в результате их абразивного изнашивания. Поэтому в конечных (колесных) передачах применяют самоподжимные радиальные и торцовые уплотнения с лабиринтной, пыльниковой или смешанной защитой от прямого попадания к ним абразивной среды. 

На рис. 6.12 представлен ведущий мост колесной машины с одинарными конечными (колесными) передачами. Конечная (колесная) передача представляет собой планетарный ряд, в котором эпициклическая  шестерня 2 неподвижна. С помощью шлицевой ступицы она закреплена на трубе 16, запрессованной в кожух 27 полуоси дифференциала. Ведущая солнечная шестерня 4 плавающего типа закреплена на  полуоси 17 дифференциала.  

Ведущее колесо машины шпильками 8 крепится к водилу 9, являющемуся одновременно картером конечной передачи. Водило крепится к ступице 11, вращающейся на роликовом 10 и двух шариковых 15 подшипниках. К ступице 11 крепится тормозной барабан 12. Сателлиты 5 с роликоподшипниками 7 консольно установлены на осях 6, запрессованных в картере конечной передачи.

Смазывание конечной передачи осуществляется маслом, заливаемым в картер через отверстие, закрываемое пробкой 3. Контроль за уровнем масла в картере осуществляется при нижнем положении пробки 3. При замене масла его слив из картера осуществляется через отверстие, закрываемое пробкой 1.   

Конечная передача не требует регулировок при сборке и в эксплуатации.

Уход за конечными (колесными) передачами сводится к повседневному контролю за уровнем масла в их картерах, периодической смене его в сроки, указанные в инструкции, к предотвращению вытекания масла  через уплотнения, подтяжке креплений картеров к корпусу ведущего моста.