Гипоидная передача
Содержание:
- Функции межколесного дифференциала
- Двойные главные передачи
- Устройство автомобилей
- Что нужно знать о гипоидных маслах?
- Критерии выбора
- Гипоидная шестерня
- Лучшие синтетические трансмиссионные масла
- Основные принципы регулировки пятна контакта
- Что еще нужно знать о зубообработке
- Преимущества и недостатки гипоидной передачи
- Применение
Функции межколесного дифференциала
Основная функция межколесного дифференциала заключается в компенсации разницы в частотах вращения ведущих колес, которая обусловлена постоянно изменяющимся состоянием дорожного покрытия, а также вынужденно возникает при прохождении поворотов. Тем самым предотвращается перекос полуосей и повышенный неравномерный износ шин.
Поэтому обе полуоси соединены друг с другом через дифференциал (называемый также «межколесным дифференциалом») таким образом, чтобы колеса могли беспрепятственно вращаться с различной частотой вращения в зависимости от собственной траектории движения.
Коническая передача и дифференциал с прямозубым зацеплением
При прямолинейном движении обе конические шестерни полуосей (6) вращаются с той же скоростью, что и ведомая шестерня (2) и корпус дифференциала (3). При этом сателлиты дифференциала не вращаются вокруг своей оси и лишь передают крутящий момент в равных частях на обе полуоси (7).
При прохождении поворота колесо, расположенное на его внешнем радиусе, преодолевает большее расстояние, чем колесо, расположенное на внутреннем радиусе поворота. Именно поэтому оба колеса и, следовательно, обе конические шестерни полуосей должны иметь возможность вращаться с различной частотой. Такая возможность обеспечивается за счет того, что сателлиты дифференциала начинают вращаться вокруг своей оси и, тем самым, обкатываются по вращающимся с различной частотой коническим шестерням полуосей.
При одинаковом сцеплении с грунтом колесо, расположенное на внутреннем радиусе поворота, вращается медленнее ровно настолько, насколько быстрее вращается колесо, расположенное на внешнем радиусе.
Обычные дифференциалы имеют целый ряд недостатков. К примеру, если при трогании с места колесо находится на песке или льду, то его сцепление с поверхностью минимально или вообще отсутствует, в результате чего колесо начинает прокручиваться. При этом из-за равновесия сил в коническом дифференциале на другое колесо также передается минимальное усилие тяги, в результате чего оно прокручивается или остается неподвижным. Такой эффект может возникать также во время движения, если на плохой дороге одно колесо вдруг теряет сцепление с грунтом (отрывается) и поэтому начинает прокручиваться.
Когда колесо снова соприкасается с поверхностью, сцепление восстанавливается, в результате чего частота вращения колеса уменьшается, а крутящий момент, передающийся на него, резко увеличивается. Эти изменения в движении и распределении сил, распространяемые через сателлиты дифференциала на другое колесо, могут стать причиной заноса автомобиля.
Чтобы избежать этого, многие современные автомобили оснащаются самоблокирующимися дифференциалами (дифференциалами с ограничением проскальзывания). Различные конструктивные типы и функции самоблокирующегося дифференциала уже подробно описаны в статье «Полный привод на легковых автомобилях«.
Двойные главные передачи
Эти передачи применяются
на грузовых автомобилях средней и большой грузоподъемности, на полноприводных трехосных автомобилях и автобусах для увеличения передаточного числа трансмиссии, чтобы обеспечить передачу большого крутящего момента. КПД двойных главных передач находится в пределах0,93…0,96 .
Двойные главные передачи имеют две зубчатые пары
и обычно состоят из пары конических шестерен со спиральными зубьями и пары цилиндрических шестерен с прямыми или косыми зубьями. Наличие цилиндрической пары шестерен позволяет не только увеличить передаточное число главной передачи, но и повысить прочность и долговечность конической пары шестерен.
В центральной главной передаче
(рисунок 2, г) коническая и цилиндрическая пары шестерен размещены в одном картере в центре ведущего моста. Крутящий момент от конической пары через дифференциал подводится к ведущим колесам автомобиля.
В разнесенной главной передаче
(рисунок 2, д) коническая пара шестерен 5 находится в картере в центре ведущего моста, а цилиндрические шестерни 6 — в колесных редукторах. При этом цилиндрические шестерни соединяются полуосями 7 через дифференциал с конической парой шестерен. Крутящий момент от конической пары через дифференциал и полуоси 7 подводится к колесным редукторам.
Широкое применение в разнесенных главных передачах
получилиоднорядные планетарные колесные редукторы . Такой редуктор состоит из прямозубых шестерен —солнечной 8,коронной 11 и трехсателлитов 9. Солнечная шестерня приводится во вращение через полуось 7 и находится в зацеплении с тремя сателлитами, свободно установленными на осях 10, жестко связанных с балкой моста. Сателлиты входят в зацепление с коронной шестерней 11, прикрепленной к ступице колеса. Крутящий момент от центральной конической пары шестерен 5 к ступицам ведущим колес передается через дифференциал полуоси 7, солнечные шестерни 8, сателлиты 9 и коронные шестерни 11.
При разделении главной передачи
на две части уменьшаются нагрузки на полуоси и детали дифференциала, а также уменьшаются размеры картера и средней части ведущего моста. В результате увеличивается дорожный просвет и тем самым повышается проходимость автомобиля. Однако разнесенная главная передача более сложна, имеет большую металлоемкость, дорогостояща и трудоемка в обслуживании.
Устройство автомобилей
Как и следует из названия, одинарные (или одноступенчатые) главные передачи состоят из одной пары зубчатых колес (шестерен), которые могут быть цилиндрическими, коническими с прямыми или спиральными зубьями, а также гипоидными. Применение того или иного типа конических зубчатых колес диктуется особенностями компоновки автомобиля, возможностью упрощения конструкции агрегатов, снижения стоимости их изготовления и эксплуатации.
Цилиндрические главные передачи
Цилиндрические главные передачи широко используются в переднеприводных легковых автомобилях с поперечным расположением двигателя, например семейства ВАЗ-2108, -09, -10 и других.При этом обычно главная передача объединяется в одном корпусе (картере) с коробкой перемены передач, что позволяет существенно упростить и удешевить конструкцию трансмиссии.Пример конструктивного выполнения главной передачи автомобиля ВАЗ-2109 приведен на рис.3, где показана четырехступенчатая коробка передач, выполненная заодно с главной передачей.
Зубья цилиндрических зубчатых передач могут выполняться прямыми, косыми или шевронными.Передаточные числа в таких главных передачах могут варьировать в пределах от 3,5 до 4,5 с целью снижения шума и габаритных размеров.
Конические главные передачи
Такой тип главных передач применяется, когда необходимо изменить не только величину, но и направление передаваемого ведущим колесам крутящего момента.Конические главные передачи с прямыми или (чаще) спиральными зубьями наиболее просты по конструкции и технологичны в производстве, поэтому широко применяются на легковых автомобилях с приводом на задние колеса и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности.
Поскольку оси ведущего и ведомого зубчатых колес в таких передачах лежат в одной плоскости и пересекаются, такие передачи называют соосными коническими передачами.К преимуществам соосных конических передач относится высокий КПД, технологичность производства, относительно невысокие требования к качеству смазочного материала и простота технического обслуживания.Тем не менее, у таких передач есть один существенный недостаток – их применение в конструкции автомобиля не позволяет снизить расположение центра масс и общую компоновку кузова автомобиля, что для многих легковых автомобилей и небольших грузовиков является актуальным вопросом.
Гипоидная главная передача
Гипоидная главная передача применяется на отечественных автомобилях ГАЗ-66-11, ЗИЛ-431410, ЗИЛ-133, марки «Волга» и многих других.Ось ведущего вала и ведущей шестерни в гипоидной передаче расположена ниже оси ведомой шестерни на величину «Е» (рис. 1, б), называемую гипоидным смещением.Такая конструкция главной передачи позволяет ниже расположить карданную передачу заднеприводного автомобиля и, тем самым, сделать ниже компоновку всего автомобиля.При этом улучшается такой важный эксплуатационный показатель автомобиля, как устойчивость к опрокидыванию, а также появляется возможность сделать ниже пол автомобиля, особенно в районе «карданного тоннеля», что повышает комфорт пассажиров заднего сиденья заднеприводного легкового автомобиля.
В гипоидных передачах зубья зубчатых колес имеют спиральную форму, благодаря чему достигается увеличение площади контакта зубьев, бесшумность их работы и прочностные показатели передачи.Однако при такой конструкции конической передачи существенно повышаются силы трения между поверхностями зубьев колес, в зоне контакта появляется эффект поперечного и продольного скольжения зубьев, из-за чего в гипоидных передачах приходится применять дополнительное упрочнение поверхностей зубьев зубчатых колес и специальные смазочные материалы для увеличения срока их службы.Скольжение зубьев приводит к снижению КПД передачи и даже возможности ее заедания (при превышении допустимой нагрузки), а применение относительно дорогостоящих смазок – к удорожанию технического обслуживания, что относится к недостаткам гипоидных передач.
Увеличение зоны контакта зубьев позволяет уменьшить размеры ведущего зубчатого колеса, поскольку при работе передачи нагрузка на каждый зуб уменьшается.Кроме того, как указывалось выше, применение гипоидных передач позволяет корректировать компоновку трансмиссии и общую компоновку автомобиля.
Что нужно знать о гипоидных маслах?
масло ТАД 17
Как уже было сказано, гипоидные передачи используются в главных передачах многих современных транспортных средств. Автомобилистам со стажем хорошо знакомо масло ТАД 17, о котором у нас была отдельная подробная статья. Эту жидкость раньше использовали владельцы всех отечественных машин, но когда в стране начали активно появляться иномарки, ассортимент жидкостей для трансмиссий начал быстро расти.
Главной характеристикой гипоидных масел для КПП является их вязкость. На сегодняшний день все производители смазок, в том числе отечественные, переключились на классификацию SAE – она используется во всем мире. Данная классификация включает семь классов вязкости, среди которых три летних и четыре зимних.
Зимние масла дополнительно маркируются буквой W:
- SAE70W;
- SAE75W;
- SAE80W;
- SAE85W.
Что касается летних классов, к ним букву не добавляют, а маркируются они следующим образом:
- SAE90;
- SAE140;
- SAE250.
Следует отметить, что сезонные масла редко вырабатывают свой эксплуатационный ресурс за зиму или за лето, поэтому их использование является не самым рациональным. В связи с этим более распространены среди автомобилистов всесезонные гипоидные жидкости, имеющие двойную маркировку типа SAE80W-90.
За исключением класса вязкости, все трансмиссионные жидкости разделяются по характеристикам API – от GL-1 до GL-6. Чем выше этот класс, тем больше присадок в масле, которые поддерживают работу механического узла. Что касается гипоидных масел, они относятся к одному из трех классов GL-4, GL-5 или GL-6.
Критерии выбора
Гипоидные смазки выбирают на основе следующих критериев:
- скорость вращения валов с шестернями;
- величина ударных нагрузок;
- температура окружающей среды, нагрев при работе на стандартных и повышенных нагрузках;
- максимальный крутящий момент узла с гипоидными передачами;
- эксплуатационные характеристики механизма;
- совместимость с используемыми в передаче уплотнителями и прокладками;
- рекомендации производителя относительно особенностей состава.
Важно при выборе обращать на следующие свойства масел:
- индекс вязкости или густоту;
- минеральный или синтетический состав;
- свойства присадок;
- соответствие стандартам качества;
- сроку эксплуатации после начала использования.
Универсальной марки масел не существует, так как они значительно отличаются по свойствам, подходят только для определённых условий эксплуатации, различных нагрузок. При выборе речи о других маслах быть не должно – это основное правило, которое нужно запомнить.
Гипоидная шестерня
Ваз 2110 с хрустом включается задняя передача. Ваз 2112 при включении задней передачи происходит хруст так же и при
Такие гипоидные передачи применять не рекомендуется. Гипоидная шестерня с правым наклоном зуба увеличивается в размерах при смещении ее выше оси колеса и уменьшается при смещении ниже оси.
На некоторых отечественных грузовых автомобилях ( ГАЗ-53А) и автобусах ( ПАЗ-672) одинарная главная передача имеет шестерни с гипоидным зацеплением. Гипоидная шестерня представляет собой усеченный гиперболоид вращения, на поверхности которого нарезаны зубья. Гипоидная передача отличается тем, что оси ведущей и ведомой шестерен не пересекаются между собой, а проходят на некотором расстоянии одна от другой, при этом угол наклона винтовой линии зубьев ведущей шестерни значительно больше, чем ведомой. Вследствие этого размер ведущей шестерни при том же размере ведомой шестерни ( по сравнению с другими передачами) значительно возрастает. Шестерни гипоидных передач имеют большую толщину и рабочую высоту зубьев, а при работе среднее число зубьев, одновременно находящихся в зацеплении, у них выше. Благодаря этому повышается срок службы гипоидных шестерен, а их работа протекает более плавно и бесшумно.
Все штанги в точках вращения или снабжены сайлент-блоками, или коническими резиновыми втулками особой конструкции, которые находятся под действием осевого сжимающего усилия. Главная передача имеет гипоидные шестерни.
Главная передача имеет гипоидные шестерни. Колеса с проволочными спицами закреплены на центральной втулке. Картеры ведущих мостов или полуразгруженные полуоси нужно рассчитывать на динамические нагрузки, возникающие при езде по неровной дороге. Опыты показали, что при наезде автомобиля, имеющего сплошные шины, на препятствие высотой 25 мм при скорости движения 25 км / час создается нагрузка на колесо, которая в 7 раз больше статического давления на грунт.
Например, Таул упоминает, что в Англии гипоидные шестерни были впервые применены в 1929 г. для легковых автомобилей серийного производства и только с 1934 г. их стали применять и на других моделях. Великобритании, были снабжены гипоидными мостами и только в 41 модели были использованы конические косозубые шестерни.
Поскольку в гипоидных передачах две металлические поверхности подвергаются действию скольжения и качения, то вопрос об их смазке приобрел еще более серьезное значение, чем в случае применения зубчатых колес с эвольвентным профилем зубьев. На практике скоро убедились в том, что смазывать гипоидные шестерни минеральным маслом без присадки, особенно в тяжелых эксплуатационных условиях, невозможно.
Эти два вида трения могут иметь место одновременно, например в гипоидных шестернях.
Положение контактного пятна. |
Сборка цилиндрических пар шестерен не вызывает особых трудностей, поскольку эти сопряжения не регулируются. Значительно большей трудоемкости требует сборка главной передачи заднего моста со спирально-коническими или гипоидными шестернями и раскомплектованных конических шестерен.
Масла специальные ( ГОСТ 4002 — 53 и 4003 — 53) содержат осернен-ные компоненты, вводимые с целью повышения прочности масляной пленки на рабочих поверхностях шестерен. Предназначаются эти масла для применения в автомобилях с сильно нагруженными механизмами трансмиссии. Для главных передач автомобилей с гипоидными шестернями применение каких-либо иных масел, кроме масла, специально выпускаемого для гипоидных передач ( ГОСТ 4003 — 53), не допускается, так как ведет к быстрому износу шестерен.
Схемы и тяговые характеристики-трансмиссии с механической коробкой передач ( кривые / и 2 — соответственно тяговые усилия на 1 — й и 2 — й передачах. |
Схема трансмиссии показана на рис. 36, а. От двигателя крутящий момент передается на сухое дисковое сцепление, которое через поводковый патрон вращает шестерню коробки передач. Передвижной блок шестерен коробки приводит в движение основной вал и позволяет двигаться погрузчику передним или задним ходом. При движении в обоих направлениях вращение передается валу, соединенному с гипоидной шестерней. Кривая тягового усилия в зависимости от скорости движения погрузчика показана на том же рисунке. Она подобна кривой крутящего момента в зависимости от режима работы двигателя. При режимах работы до точки / проскальзывание сцепления не позволяет увеличивать скорость движения.
Лучшие синтетические трансмиссионные масла
Motul Gear FF Comp 75W-140
Синтетическая жидкость необходима для смазки дифференциалов ограниченного проскальзывания, кпп и редукторов. Разработана для спортивных автокаров и ралли. Принадлежит к категории “сверхдавление”. Отличается сопротивляемостью к высокой и низкой температурам. Обладает правильной текучестью и хорошими смазывающими свойствами. Работа мостов проходит без вибрации. Масло дает устойчивую пленку. Состав включает противозадирные присадки, которые снижают шум от коробки, способствуют легкому переключению скоростей в холодное время. Motul понравится тем, кто любит оригинальность. Производитель не советует смешивать продукт с другими составами.
Плюсами синтетики являются:
- Сохраняет вязкость при минусовых температурах;
- Продается в удобной емкости;
- Экономичный расход;
- Отличные смазывающие свойства.
Минусов не обнаружено.
LIQUI MOLY 75W140 CL-5
Продукт является 100% синтетикой, защищает механические и раздаточные коробки передач и мосты. Оснащен пакетом присадок LS, которые подходят для главных передач легковых машин, джипов с самоблокирующимся дифференциалом и без него, автомашин марки BMW. Благодаря повышенной стойкости продукт выдерживает перегрузки и температурные перепады. Гарантирует работу дифференциала и обеспечивает защиту от истирания. Минимальная потеря при эксплуатации увеличивает промежуток замены масла на новое. LIQUI MOLY используют для спорткаров, силовая передача которых претерпевает высокие нагрузки во время соревнований. Гонщики могут быть уверены в надежности трансмиссии.
Преимуществами товара считаются:
- Экономный расход;
- Сохраняет свойства на морозе;
- Способствует бесперебойной работе двигателя.
Из минусов отмечают дорогой ценник.
Castrol Transmax CVT
Полностью синтетическое масло изготовлено для коробок CVT большинства легковых автомобилей японского производства. Можно рекомендовать для применения в вариаторах с металлическими толкающими ремнями. При использовании состава автолюбители отмечают плавное переключение автомата и увеличение срока его службы. Стабильность к сдвигу гарантирует надежную смазку и стойкость механизмов к истончению при любых условиях эксплуатации. Антипенные свойства ограждают детали от быстрого износа. Прочие характеристики указаны в таблице ниже:
Производитель | ЕС |
Температура вспышки | 218°C |
Температура потери вязкости | -51°C |
Текучесть при 40°C, при 100°C | 35 мм2/с, 7,25 мм2/с |
Тип и объем тары | Канистра, 1 л |
Достоинства жидкости заключаются в:
- Увеличении ресурса работы;
- Однородной консистенции.
Недочетом масла является его небольшой объем.
SHELL Spirax S5 ATE 75W90
Продукция разработана для смазывания деталей, работающих на высоких оборотах. Подходит для обработки гипоидных ведущих мостов и спортивных кпп, главных передач, синхронизированных и несинхронизированных коробок. Защищает зубчатые передачи и синхронизаторы, обеспечивает лучшие эксплуатационные характеристики. Противозадирный компаунд предотвращает образование язв и полостей в металле. Отличительной особенностью жидкости является ее термическая и окислительная стабильность, направленная против отложений. Продукт имеет высокий рейтинг. Обзор и тест состава можно найти в интернете.
Автолюбители отмечают следующие плюсы:
- Оптимальное смазывание;
- Экологическую безопасность;
- Совместимость с уплотнительными материалами;
- Низкое содержание хлора.
Продукт поставляется в канистре объемом 1 литр, аналоги отсутствуют. Для некоторых это минус.
ZIC GFT 75W90 GL-4/5
Синтетическое масло премиум класса, используемое в МКПП и ведущих мостах, совмещается с синхронизированными трансмиссиями. Низкотемпературная текучесть подходит для российского климата. Жидкость вкупе с присадками обеспечивают стабильную трансмиссионную работу при сверхперегрузках и повышенном давлении. ZIC особенно подходит для автомобилей Hyundai и Kia. Подходит для силовых передач других производителей, которым необходима вязкость 75W-90 и для которых действуют допуски GL-4 или GL-5.
Преимущества ZIC:
- Хорошие антифрикционные свойства и термоокислительная стабильность;
- Эффективные присадки для экстремальных нагрузок;
- Отсутствие дисфункций, шумов или вибрации в морозы.
Среди отзывов на продукцию все отрицательные мнения появляются из-за большого количества подделок, которые встречаются на полках магазинов.
Основные принципы регулировки пятна контакта
Правильное пятно контакта (под нагрузкой или без нее) должно располагаться на передней или задней боковой поверхности зубьев ведомой конической шестерни, примерно по центру (относительно общей длины и высоты зуба) (см. рис. В10.13, сегменты А1 и В1).
При неправильном пятне контакта (рис. 13 «Схема проверки пятна контакта на ведомой и Klingelnberg, конической шестерне (при зубчатом зацеплении Gleason)«, сегменты 2-5) необходимо отрегулировать ведущую и ведомую шестерни. Если пятно контакта соответствует:
- Сегментам А2/В2 — требуется смещение ведущей шестерни в направлении от оси ведомой шестерни и, возможно, корректировка зазора боковой поверхности зубьев путем смещения ведомой шестерни в направлении к оси ведущей шестерни;
- Сегментам АЗ/ВЗ — требуется смещение ведомой шестерни в направлении от оси ведущей шестерни и, возможно, корректировка зазора боковой поверхности зубьев путем смещения ведущей шестерни в направлении к оси ведомой шестерни;
- Сегментам А4/В4 — требуется смещение ведущей шестерни в направлении к оси ведомой шестерни и, возможно, корректировка зазора боковой поверхности зубьев путем смещения ведомой шестерни по направлению от оси ведущей шестерни;
- Сегментам А5/В5 — требуется смещение ведомой шестерни в направлении к оси ведущей шестерни и, возможно, корректировка зазора боковой поверхности зубьев путем смещения ведущей шестерни в направлении от оси ведомой шестерни.
Пятна контакта сегментов А6/В6 указывают на неправильную регулировку предписанного зазора боковой поверхности зубьев (преимущественно от 0,10 до 0,15 мм). Это можно изменить в первую очередь путем смещения ведомой конической шестерни, при этом пятно контакта должно сместиться в продольном направлении зубьев.
Для смещения ведущей и ведомой шестерен конической главной передачи необходимо изменить толщину регулировочных шайб, расположенных за соответствующими наружными кольцами конических роликоподшипников (рис. 14).
Зазор боковой поверхности зубьев проверяется с помощью специального индикатора часового типа (рис. 15 «Измерение зазора боковой поверхности зубьев шестерен«). На легковых автомобилях зазор боковой поверхности составляет от 0,1 до 0,2 мм в зависимости от производителя, а у грузовых-от 0,15 до 0,30 мм.
Что еще нужно знать о зубообработке
В первой части материала мы рассказали о том, что такое зубообработка, какой она бывает и перечислили основные виды зубчатых колес. Далее опишем преимущества червячных и гипоидных передач, а также расскажем о том, что собой представляют зубчатые рейки.
Червячные передачи
Иначе – червячное колесо, или «червяк» (т.е. пара). Это разновидность механической передачи, используемой для редукторов или в коробках передач. Червячные передачи используются в приборостроении или же в машиностроении. Особенность: оси валов червячного колеса скрещены под углом 90 градусов.
Преимущества червячных колес:
- Высокий КПД;
- Не шумят, работают стабильно;
- Мягкие в ходу.
Такие колеса обычно изготавливают из стали, бронзы, либо чугуна. Данные материалы обрабатываются на современных станках. Состоят они из двух важных деталей: бронзовый венец и ступица. Взаимодействуют в процессе прессования венца на ступицу.
Существуют глобоидные и цилиндрические пары, у которых есть разные профили боковой поверхности (например – архимедовый, конволютный, эвольвентный). Также червячные колеса делятся по критерию учета заходов резьбы пары – однозаходные, либо многозаходные.
После того, как деталь уже обработана, нарезаются зубья и профиль, она шлифуется и проходит термическую обработку. Все эти процессы обеспечивают последующую прочность уже готовых изделий. Здесь представлены компании, которые занимаются изготовлением червячных передач.
Гипоидные передачи
Главное отличие гипоидной передачи от шестеренчатой заключается в наличии у первой криволинейных зубьев. Вспоминаем знания геометрии – название происходит от формы зубьев, напоминающих гиперболу.
Передача, как правило, применяется в узлах со скрещивающимися осями. У таких колес есть гипоидное смещение осей, оно рассчитывается предварительно по формулам. Это сложный процесс, специалисты по изготовлению гипоидных передач очень ценятся в производстве.
Гипоидные передачи отвечают за точность вращения в станках и других механизмах. Это нужно для бесперебойного функционирования автомобилей, ж/д вагонов, тракторов. Кстати, плюс использования гипоидных передач в автомобилестроении – низкие шумы и высокая стойкость к нагрузкам.
Подробно о преимуществах гипоидных передач:
- Способность выдерживать бОльшую нагрузку;
- Более плавная передача за счет скольжения зубьев в продольной плоскости;
- Высокая жесткость колес (т.к. шестерни имеют увеличенные габариты и смещенные оси).
Да, преимуществ множество, но без недостатков не обойтись. Среди них:
- Сложный процесс как проектирования, так и изготовления;
- Требуется высококачественное оборудование и профи своего дела (мы упоминали об этом ранее);
- Поверхность может заедать при недостаточной твердости.
Но мы можем решить эту проблему за Вас – в каталоге ПромМаркета есть перечень проверенных компаний, готовых изготовить гипоидные передачи качественно и со знанием дела.
Зубчатые рейки
Как правило используются для преобразования крутящего момента и угловой скорости
Кроме того, это важно при передаче вращательного движения, т.к. в механизмах широко используются именно зубчато-реечные передачи
Как они выглядят? По сути, это планка с зубцами, за которые цепляются «шестеренки» и за счет этого создается передача поступательного движения. Конструкция простая, как и характеристики. Зубчатые рейки имеют либо прямые/косые, либо кольцевые/шевронные формы.
Прямую форму лучше всего использовать, работая с низкими скоростями. Соответственно, косая форма будет актуальна в противоположном случае. Что касается конических передач (о которых на нашем сайте есть отдельный материал), в них применяются зубчатые рейки с кольцевыми зубцами. В более крупных с зубцами шевронными.
О характеристиках: расстояние между зубьями выражается в модульной, либо в метрической системе. Все зависит от того, под что подбираются сами рейки.
Следите за обновлениями на портале ПромМаркета, а также рекомендуем обратиться к каталогу предприятий, где мы уже собрали для Вас компании, которые ждут заказов на зубообработку.
21.11.2019
6 265
Назад к списку Следующая новость
Преимущества и недостатки гипоидной передачи
Итак, гипоидная главная передача или другая передача данного типа имеет целый ряд плюсов по сравнению с другими видами передач. Прежде всего, необходимо отдельно отметить минимальный уровень шума во время ее работы, что означает высокий акустический комфорт.
Это становится возможным благодаря тому, что сразу несколько зубьев одновременно находятся в зацеплении. Параллельно можно выделить высокую прочность по причине увеличенного диаметра шестерни, особенно в сравнении с другими видами передач.
Также следует отметить особое расположение зубчатых колес, которые не пересекаются, а перекрещиваются. Параллельно такое устройство позволяет достичь заметного снижения нагрузки, которая распространяется на один зубец. Результат — высокоточная работа шестерен, повышенная надежность и значительно увеличенный ресурс.
Зубья гипоидной передачи отличаются высокой износостойкостью (особенно если сравнивать с конической передачей), что позволяет механизмам с такой передачей работать долго и безотказно.
В целом, машины, где используется гипоидная передача, получают лучшую устойчивость, а также более высокую плавность хода. Как правило, гипоидные передачи активно используются в устройстве автомобилей премиального класса. Другими словами, если автопроизводитель стремится обеспечить лучшие характеристики, именно гипоидная передача является оптимальным решением.
Теперь о недостатках гипоидных передач. Казалось бы, с учетом всех преимуществ, минусов быть не должно. Однако на практике все не совсем так. Прежде всего, гипоидная передача является дорогостоящим механизмом, который требует высокой точности при изготовлении.
Вполне очевидно, что ее использование приводит к удорожанию агрегатов и узлов. Конечно, некоторые производители экономят на материалах и технологии производства, стараясь снизить конечную стоимость, однако на практике это часто становится причиной заклинивания и быстрого выхода из строя. При этом все чаще и чаще данный тип передач встречается даже на бюджетных авто.
Еще наиболее часто нарекания возникают в том случае, если такая гипоидная передача использована в редукторе. В этом случае главным минусом можно считать повышенные риски заедания шестерен. Заедания возможно по причине скольжения вдоль линии контакта.
На практике, гипоидная повсеместно используется в устройстве различных короссоверов и внедорожников с полным приводом. При этом качество изготовления далеко не всегда является высоким.
Чтобы избежать проблем, необходимо использовать высококачественные трансмиссионные масла и жидкости, рассчитанные специально для использования с гипоидными передачами. Такие масла формируют особую устойчивую масляную пленку на поверхностях шестерен.
Эта пленка отличается стойкостью к разрыву под нагрузками, защищает детали от прямого контакта, снижает температуру в месте сопряжения и т.д. Все это необходимо, чтобы не допустить заклинивания гипоидной передачи.
Однако важно понимать, что к заеданию может привести не только некачественная или неподходящая по свойства смазка, но и низкое качество деталей, а также неточности или ошибки при сборке, подгонке, настройках и регулировках. Еще нужно помнить, что в условиях высоких нагрузок и нерегулярного обслуживания трансмиссии авто с использованием дешевых «расходников» при ремонтах и ГСМ низкого качества гипоидная передача может быстро выйти из строя
Если учесть, что механизм дорогой, многие автопроизводители по понятным причинам вместо гипоидной передачи нередко используют другие доступные варианты, особенно в бюджетном сегменте
Еще нужно помнить, что в условиях высоких нагрузок и нерегулярного обслуживания трансмиссии авто с использованием дешевых «расходников» при ремонтах и ГСМ низкого качества гипоидная передача может быстро выйти из строя. Если учесть, что механизм дорогой, многие автопроизводители по понятным причинам вместо гипоидной передачи нередко используют другие доступные варианты, особенно в бюджетном сегменте.
Применение
Гипоидные передачи применяются:
- для привода ведущих осей автомобилей, тракторов, железнодорожных дрезин и локомотивов;
- в редукторах мотоциклов с карданным приводом;
- в приводах динамо-машин железнодорожных пассажирских вагонов от осей колёс. В данном случае, гипоидная передача является ускорительной (передаточное отношение в пределах от 1/2,5 до 1/4 при передаваемой мощности 25—25 кВт);
- для точной передачи вращения в механизмах, машинах и станках, например, в зуборезных автоматах, так как имеют в зацеплении одновременно большое число зубьев;
- в приборостроении.
В легковых автомобилях широкое распространение гипоидных передач объясняется не только их повышенной нагрузочной способностью и более плавной работой по сравнению с коническими, но также и тем, что благодаря гипоидному смещению оси шестерни относительно колеса можно более низко расположить кузов и тем самым снизить положение центра тяжести автомобиля в целом.
Это интересно: Минимальная толщина тормозного диска (видео)