Что такое полуось (приводной вал)
Полуось (или приводной вал) – элемент ходовой части транспортного средства, который обеспечивает взаимосвязь между ведущей колесной парой и дифференциалом. Полуоси установлены на каждом из приводных колес.
Виды приводных валов
Приводной вал, в зависимости от своего типа, может быть частично либо полностью независимым от воздействующих на него изгибающих моментов.
полуось (приводной вал)
В конструкцию ходовой части автомобильной техники повышенной грузоподъемности включены полуоси разгруженного типа. Их устройство представлено отдельной деталью, которая располагается внутри моста, но при этом колесная ступица подшипниками упирается в его балку если вам понадобился такой подшипниковый узел можете взглянуть на него здесь. Подобная конструкция хороша тем, что приводной вал в ней служит для передачи крутящего момента, но при этом подшипники берут на себя воздействие прочих сил.
Приводной вал полузагруженного типа устанавливается на большинство легкогрузовых и легковых транспортных средств. Особенностью этой конструкции является то, что ее подшипник располагается между приводным валом и его корпусом, при этом полуось закрепляется на колесной ступице. Недостатком такой конструкции является частое возникновение изгибающих сил, негативно воздействующих на приводные валы в обеих плоскостях.
В транспортной технике с передним приводом, для передачи крутящего момента колесам используются приводные валы другой конструкции, в их которую включены ШРУСы и ось, находящаяся между ними.
Почему полуоси выходят из строя?
Во время эксплуатации автомобиля все элементы его ходовой части постоянно находятся под высокими нагрузками. Приводные валы не являются исключением из этого.
Причинами возникновения серьезных нагрузок, которые ускоряют износ полуосей, являются:
Воздействие постоянной силы тяжести на транспортное средство, в результате чего возникает изгибающий момент, который негативно отражается на кузове, раме и деталях подвески авто.
Силы, которые возникают в результате разгона, движения и торможения транспортного средства.
Различные нагрузки на кузов машины, вызванные постоянным воздействием бокового ветра.
Приводные валы пребывают под дополнительными высокими нагрузками во время движения по автодорогам с плохим покрытием, что также значительно ускоряет их износ.
Выход полуоси из строя является причиной потери управляемости автомобиля, что особенно небезопасно при движении с большой скоростью. Поэтому, постоянный контроль за состоянием приводных валов и правильный уход за ними – крайне важные процедуры, пренебрегать которыми не стоит.
Во время осмотра приводного моста необходимо уделять особое внимание подшипникам полуосей. Отсутствие влаги и грязи на них является главным условием их продолжительной эксплуатации.
Особенности поломок приводного вала.
Вначале необходимо подчеркнуть, что полуось вне зависимости от своего типа и транспортного средства, на которое она устанавливается, является довольно прочной деталью, практически всегда функционирующей бесперебойно, особенно на автомобилях, эксплуатирующихся в городе. Однако нельзя полностью исключить возникновение неисправностей и поломок этого элемента.
Зачастую выход из строя подшипников приводного вала является следствием утечки трансмиссионного масла, вызванного неудовлетворительным состоянием сальников. В результате этого возникает дополнительная сила трения, которая ускоряет процесс износа подшипников.
Причиной проблем также может стать изношенный пыльник ШРУСа, при этом со временем из строя выйдет как сам шарнир, так и полуось.
Продолжительная эксплуатация, агрессивный стиль вождения, постоянное движение по плохим дорогам вызывают нарушение целостности приводного вала. Известны случаи, когда полуоси распадались на несколько частей, но чаще всего они попросту разламываются посередине.
Проблемы могут вызывать также неквалифицированные ремонтные работы по ходовой части и плохое качество самих полуосей.
Полуоси. Назначение и типы
Полуосями называются валы трансмиссии, соединяющие дифференциал с колесами ведущего моста автомобиля.
Полуоси служат для передачи крутящего момента двигателя от дифференциала к ведущим колесам.
На автомобилях применяются различные типы полуосей (рис. 8.1).
Фланцевая полуось (рис. 8.2, а) представляет собой вал, который изготовлен как единое целое с фланцем 2. Фланец находится на наружном конце полуоси и служит для крепления ступицы или диска колеса. Внутренний конец 7 полуоси имеет шлицы для соединения с полуосевой шестерней дифференциала. Фланцевые полуоси получили наибольшее применение.
Бесфланцевая полуось (рис. 8.2, б) представляет собой вал, наружный и внутренний концы которого имеют шлицы. Шлицы наружного конца 3 предназначены для установки фланца крепления полуоси со ступицей колеса, а шлицы внутреннего конца 7 — для связи с полуосевой шестерней дифференциала.
При движении автомобиля полуоси могут быть нагружены, кроме крутящего момента, изгибающими моментами от сил, действующих на ведущие колеса при прямолинейном движении, на повороте, при торможении, заносе и т.п. Нагруженность полуосей зависит от способа их установки в балке ведущего моста
Полуразгруженная полуось 6 (рис. 8.2, в) наружным концом опирается на подшипник 4, установленный в балке 5 заднего моста. Полуось не только передает крутящий момент на ведущее колесо и работает на скручивание, но и воспринимает изгибающие моменты в вертикальной и горизонтальной плоскостях от сил, действующих на ведущее колесо при движении автомобиля. Полуразгруженные полуоси применяются в задних ведущих мостах легковых автомобилей и грузовых автомобилей малой грузоподъемности.
Разгруженная полуось 6 (рис. 8.2, г) имеет ступицу 7 колеса, установленную на балке 5 моста на двух подшипниках 4. В результате все изгибающие моменты воспринимаются балкой моста, а полуось передает только крутящий момент, работая на скручивание. Разгруженные полуоси применяются в ведущих мостах автобусов и грузовых автомобилей средней и большой грузоподъемности.
Хотя и считается, что разгруженная полуось нагружается только крутящим моментом, передаваемым от дифференциала к ведущему колесу, но это не совсем соответствует действительности. При эксплуатации возможно возникновение
изгиба разгруженной полуоси вследствие упругой деформации балки ведущего моста, технологической несоосности ступицы колеса и полуосевой шестерни дифференциала, а также неперпендикулярности плоскости фланца полуоси к ее оси. При этом напряжения изгиба разгруженной полуоси могут составлять 5. 7 МПа.
Установка в ведущих мостах полуразгруженных и разгруженных полуосей и соединение полуосей с дифференциалом и колесами автомобилей подробно рассмотрены в разд. 9.
19. Какие перегрузки воспринимает полуразгруженная полуось?
Полуразгруженная полуось передает крутящий момент и воспринимает нагрузки, приходящиеся на ведущее колесо.
20. Какие нагрузки воспринимает разгрузочная полуось?
Полностью разгруженные полуоси воспринимают только крутящий момент.
21. На каких опорах установлена ступица колес?
22. Как соединяется колесо с полуосью у автомобилей ГАЗ-3110 и ЗИЛ-4314?
23. Полуосевой подшипник легкового автомобиля и требования к его установке.
24. Чем отличается схема полуоси, разгруженной на ¾, от полуоси, полностью разгруженной?
В ведущих мостах автомобилей крутящий момент передается от дифференциала к ведущим колесам с помощью полуосей . В зависимости от способа установки полуосей в картере моста они могут быть полностью или частично разгруженными от изгибающих моментов, действующих на полуось .
Полностью разгруженные полуоси применяют на автомобилях средней и большой грузоподъемности, а также на автобусах. Такие полуоси устанавливаются свободно внутри моста, а ступица колеса опирается на балку моста через два подшипника (рис. а).
Полуразгруженные полуоси опираются на подшипник, расположенный внутри балки моста, а ступица колеса жестко соединяется с фланцем полуоси (рис. б). Поэтому такая полуось оказывается нагруженной крутящим моментом и частично изгибающим моментом. Полуразгруженные полуоси применяют в механизмах задних ведущих мостов легковых автомобилей и грузовых автомобилей на их базе.
25. Какова конструкция полуоси ведущего управляемого моста?
26. Назначение и классификация балок моста.
Назначение , классификация и требования к конструкции ведущих мостов . Расчет балки ведущего моста на прочность (нагрузочный режим- разгон автомобиля ). Расчет балки ведущего моста на прочность (нагрузочный режим — торможение)
Мосты обеспечивают поддержание несущей части, передают силы и моменты от колес на несущую часть, являясь элементом рулевого управления, обеспечивают поворот автомобиля , является частью автомобиля .
К автомобильным мостам предъявляются следующие основные требования: минимальная масса, наименьшие габаритные размеры и оптимальная жесткость.
Ведущие мосты одновременно являются корпусной деталью для элементов трансмиссии и включают в себя: главную передачу, дифференциал, полуоси и применяются в качестве заднего и промежуточного моста .
1 По назначению (ведущий, управляемый(с поворотными колесами, с поворотной балкой ), комбинированный, ведомый)
2 По числу колес (с одинарными, со сдвоенными)
3 По виду применяемой подвески (неразрезной, разрезной)
4 По конструктивной схеме (с поперечиной, с балкой )
5 По составу (одиночный, в составе тележки)
Расчет балки моста (прямолинейное движение автомобиля )
Мосты автомобиля рассчитывают на прочность по сцеплению колес автомобиля с дорогой при максимальном значении коэффициента сцепления. Расчет выполняют для различных режимов движения автомобиля . При расчете значения сил и моментов, действующих на мосты при движении автомобиля , принимаются максимальными.
Ведущий мост . Балку ведущего моста рассчитывают для трех нагрузочных режимов: прямолинейное движение автомобиля , занос автомобиля и переезд автомобиля через препятствие.
27. Каков порядок демонтажа и монтажа редуктора?
Снимаем кардан вытягиваем полуоси откручиваем болты на редукторе и снимаем его.
28. Регулировка зазора в зацеплении шестерен главной передачи и оценочный параметр.
Регулировка преднатяга подшипников ведущей шестерни
Необходимость в регулировке подшипников можно определить по наличию осевого люфта ведущей шестерни . Осевой люфт замеряют при отсоединенном карданном вале с помощью индикатора с ценой деления не более 0,01 мм при перемещении фланца в осевом направлении. Ножка индикатора при этом должна упираться в торец фланца параллельно оси ведущей шестерни .
Осевой зазор в подшипниках ведущей шестерни следует устранять регулировкой предварительного натяга. Предварительный натяг регулируют путем подбора толщины регулировочного кольца 5 (см. рис. 5.32).
Регулировку необходимо выполнить следующим образом:
— расшплинтовать и отвернуть гайку 1, снять фланец 2, сальник 3 и внутреннее кольцо подшипника 4;
— заменить регулировочное кольцо 5 новым, толщина которого должна быть меньше заменяемого на величину осевого люфта плюс дополнительно 0,05 мм при пробеге автомобиля меньше 1000 км или 0,01 мм — при пробеге автомобиля более 10 000 км;
— поставить на место внутреннее кольцо подшипника, новый сальник, фланец и затянуть гайку моментом 160—200 Н·м (16—20 кгс·м), затем проверить легкость вращения ведущей шестерни. Если для вращения ведущей шестерни требуется большее усилие, чем было до регулировки , то необходимо заменить регулировочное кольцо, увеличив его толщину на 0,01—0,02 мм.
После окончания регулировки преднатяга подшипника необходимо затянуть гайку моментом 160—200 Н·м (16—20 кгс·м) до совпадения прорези в гайке с отверстием под шплинт. Гайку для совпадения отверстия под шплинт с прорезью гайки необходимо только затягивать, так как в противном случае из-за недостаточной затяжки возможно проворачивание внутреннего кольца наружного подшипника, износ регулировочного кольца и, как следствие, увеличение осевого люфта подшипников. При затяжке гайки фланца необходимо производить проворачивание ведущей шестерни для правильной установки роликов в подшипниках.
После регулировки необходимо проверить нагрев подшипников после движения автомобиля со скоростью 60—70 км/ч в течение 20—30 мин. При этом нагрев горловины картера не должен превышать 95° С (вода, попавшая на горловину, не должна кипеть). При чрезмерном нагреве необходимо уменьшить преднатяг.
Регулировку преднатяга при замене подшипников ведущей шестерни и шестерни главной передачи производить в следующем порядке:
— необходимо отрегулировать положение ведущей шестерни путем подбора регулировочного кольца 7 (см. рис. 5.32), обеспечив размер (109,5±0,02) мм — расстояние между общей осью полуосевых шестерен и торцом ведущей шестерни , прилегающим к регулировочному кольцу 7;
— подбором регулировочного кольца 5 отрегулировать преднатяг подшипников ведущей шестерни . При правильной регулировке момент сопротивления вращению ведущей шестерни должен находиться в пределах 150—200 Н·м (15—10 кгс·см) для новых подшипников или 70—100 Н·м (7—10 кгс·см) для работавших подшипников. Если момент сопротивления вращению подшипников окажется в пределах нормы, необходимо зашплинтовать гайку, в противном случае следует повторить регулировку . При этом, если момент сопротивления вращению оказался меньше требуемого, необходимо уменьшить толщину регулировочного кольца, а если больше — необходимо подобрать кольцо большей толщины.
После регулировки преднатяга подшипников необходимо установить в мост дифференциал в сборе и произвести регулировку преднатяга подшипников дифференциала и бокового зазора в зацеплении шестерен главной передачи .
29. Каковы тип смазки и периодичность ее смены в подшипниках полуразгруженной полуоси?
Гипоидная смазка меняется после пробега 10-15тыс.км
30. Какие неисправности ведущего моста, способы их устранения и тип смазки деталей главной передачи и дифференциала Вы знаете?
Устройство и предназначение полуоси в авто
0 31 Октября 2016
- Устройство и предназначение полуоси в авто
- Для чего нужна полуось автомобиля, и где она находится
- Устройство и принцип работы полуоси в авто
- Виды полуосей
- Полуразгруженные
- Разгруженные
- Основные причины неисправности полуосей
Многие водители задаются вопросом: «Что такое полуось автомобиля?». Это вал, передающий вращение от двигателя автомобиля к его ведущим колёсам. Более употребляемое название полуоси — приводной вал.
Для чего нужна полуось автомобиля, и где она находится
Рассмотрим, для чего предназначена полуось и где она находится. Полуось или вал ведущего моста обеспечивает подвижный контакт двигателя и ведущих колес, передаёт усилия, поддерживает способность поворачивать колёса и позволяет подвеске плавное движение при минимальных вибрациях.
Главное назначение полуосей автомобиля принимать на себя действие силы тяжести, припадающей на колесо из-за тяговых и тормозных усилий. На неё приходятся изгибающие моменты и последствия боковой силы при заносах.
В конструкции полуоси есть два шарнира, которые обеспечивают равномерную передачу усилия в любом положении подвесочных и рулевых деталей. Это значительно гасит вибрацию рулевой колонки и не допускает движение машины рывками.
Устройство и принцип работы полуоси в авто
- наружного шарнира равных угловых скоростей (ШРУС);
- вала;
- внутреннего ШРУСа.
У легковых автомобилей привод переднего ведущего колеса выполняется наружными и внутренними шарнирами равных угловых скоростей, соединенными полуосью.
Использование двух шарниров в приводе вызвано устройством независимой подвески передних колес.
Внутренние шарниры отвечают за перемещение колёс при вертикальных ходах подвески, а наружные — за повороты колёс относительно вертикальной оси, что является необходимостью при изменении направления.
Виды полуосей
В зависимости от устройства, типы полуосей автомобиля делятся на полностью разгруженные полуоси или частично разгруженные, от влияющих на неё изгибающих моментов.
Полуразгруженные
Полуразгруженная полуось устанавливается в основном на легковых автомобилях. В конструкции данного типа подшипник стоит между самой полуосью и её кожухом, полуось крепится непосредственно к ступице колеса. Это приводит к появлению изгибающих моментов на полуоси. В автомобилях с передним приводом полуось отличается строением.
Разгруженные
Разгруженная полуось применяется в основном на грузовых автомобилях и автобусах. Такая деталь будет свободно установленной внутри моста, а опираться на мостовую балку будет ступица колеса двумя подшипниками. Всю силу изгибающего момента в таком устройстве берут на себя подшипники, а полуось только передаёт крутящий момент.
Основные причины неисправности полуосей
На полуоси приходятся тяжёлые нагрузки при движении автомобиля по грунтовым ухабам и ямам, а также по разбитым трассам. Причиной выхода из строя может быть износ подшипников и сальников. Масло в движении нагревается и через дефекты сальников вымывает смазку подшипников. Ещё одной причиной может быть дефект стопорных колец. Если их заклинивает, полуось может сломаться.
На машинах с передним приводом рвутся пыльники ШРУСов, что сказывается и на шарнирах. При длительном сроке службы полуось может разболтаться и сломать шлицы. Случаются разломы самих полуосей посередине или у мест крепления. Проблемы могут возникнуть вдруг и случайно, если вспомнить состояние дорог. Но могут быть и закономерными при небрежном отношении к автомобилю, при низком качестве ремонта и заменяемых запчастей.
Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
Полуось
Полуось автомобиля (приводной вал, привод) — специальный вал, посредством которого реализована передача крутящего момента от ДВС на ведущие колеса. Полуось (вал ведущего моста) позволяет создать подвижный контакт и эффективно передает усилие, при этом сохраняется возможность поворачивать колеса. Также полуось снижает вибрации, принимает на себя различные нагрузки (сила тяжести, тяговое, тормозное усилие, изгибающие моменты и т.д.).
Конструктивно к полуоси крепятся два шарнира (ШРУС), которые позволяют равномерно передавать крутящий момент независимо от того, в каком положении находятся колеса и детали подвески. В результате снижены вибрации на руле, автомобиль движется плавно, а также минимизированы потери мощности от двигателя на колесах.
Устройство полуоси автомобиля
Общая конструкция включает в себя 3 основных элемента:
- наружный ШРУС;
- приводной вал;
- внутренний ШРУС;
Фактически, полуось является валом той или иной длины (в зависимости от особенностей ТС). К валу прикреплены (наварены) переходники для установки ШРУСов.
В целях предотвращения прокручивания соединения выполняются шлицевыми. На конце переходника вал зафиксирован при помощи стопорного кольца, что предотвращает случайный выход вала из ШРУСа.
Внутренний ШРУС отвечает за перемещение колеса при вертикальном движении подвески, тогда как наружный за повороты колеса.
Если говорить о видах полуосей автомобиля, полуоси по типам и видам делятся на:
- частично разгруженные
- полностью разгруженные
Разгруженная полуось ставится на грузовики, автобусы и т.д. В этом случае полуось стоит внутри моста, при этом на мостовую балку двумя подшипниками опирается ступица колеса.
Такая конструкция означает, что изгибающий момент приходится на подшипники, а задачей полуоси остается только передача крутящего момента. Получается, дополнительных нагрузок такая полуось не испытывает по сравнению с полузагруженной.
Распространенные неисправности полуосей и причины поломок
Важно понимать, что на полуоси (особенно в случае с легковыми авто) приходятся достаточно большие нагрузки. При этом такие нагрузки в значительной степени возрастают в том случае, если машина эксплуатируется в условиях бездорожья, водитель при езде часто проходит крутые повороты на большой скорости, практикует резкие старты с вывернутыми колесами и т.д.
С учетом вышесказанного рекомендуется постоянно следить за состоянием пыльников ШРУСов, поверять места соединений на люфты и т.д., так как шлицевые соединения за время длительной эксплуатации могут прийти в негодность.
Если же осуществляется ремонт и замена изношенных элементов, необходимо приобретать детали и запасные части надлежащего качества. Дело в том, что использование неоригинальных дешевых заменителей может привести не только к быстрому выходу из строя подобной запчасти, но и стать причиной ДТП.
Правильное переключение передач на автомобиле с механической коробкой: когда включать ту или иную передачу на МКПП, работа с педалью сцепления, ошибки.
Дифференциал коробки передач: что это такое, устройство дифференциала, виды дифференциалов. Как работает дифференциал КПП в трансмиссии автомобиля.
Передачи включаются туго или не включаются скорости на механической коробке передач: основные причины неисправности и возможные неполадки.
Устройство и принцип работы механической коробки передач. Виды механических коробок (двухвальная, трехвальная), особенности, отличия
Стыковка коробки передач и двигателя автомобиля. Соединение механической и автоматической трансмиссии с ДВС: на что обратить внимание, особенности и нюансы.
Что такое КПП в автомобиле: назначение коробки передач, виды коробок передач, принцип работы, отличительные особенности трансмиссий.