Управляемый мост автомобиля из чего состоит

ПЕРЕДНИЙ УПРАВЛЯЕМЫЙ МОСТ

Мосты могут быть ведущими, управляемыми, комбинированными, поддерживающими.

Ведущим называется мост, к колесам которого подводится крутящий момент.

Передний управляемый мост представляет собой поперечную балку с ведомыми управляемыми колесами, к которым крутящий момент не подводится. Этот мост служит для поддержания несущей системы автомобиля и обеспечения его поворота.

Мост, который является ведущим и одновременно управляемым, называется комбинированным.

Поддерживающий мост обычно представляет собой прямую балку, по концам которой установлены поддерживающие колеса.

В зависимости от типа подвески управляемых колес передние мосты автомобилей могут быть неразрезными (управляемые колеса связаны непосредственно с балкой моста) и разрезными (управляемые колеса связаны с балкой моста через подвеску).

Передний неразрезной мост (рис. 16.1, а) выполняется, как правило, в виде кованой стальной балки 4 двутаврового сечения. На концах балки в бобышках закреплены шкворни 3, а на их наружных концах шарнирно закреплены поворотные цапфы 2. Цапфы могут поворачиваться вокруг своих шкворней, а так как на цапфах устанавливаются на подшипниках управляемые колеса /, то и они поворачиваются вместе с цапфой вокруг шкворней, обеспечивая поворот автомобиля. Связь балки моста с рамой автомобиля осуществляется через рессоры 5.

Передний разрезной мост (рис. 16.1, б) отличается от неразрезного тем, что его поперечная балка 4 связана с управляемыми колесами через независимую подвеску 7. В данном случае балка моста связана с несущей системой (как правило, кузовом) автомобиля жестко и одновременно служит для крепления двигателя. Управляемые колеса со ступицами, установленные на подшипниках на поворотных цапфах, могут поворачиваться вокруг шкворней (шкворневые подвески), закрепленных в стойках 6, или вместе со стойками (бесшкворневые подвески).

На рис. 16.2 показан передний управляемый неразрезной мост грузового автомобиля марки «ГАЗ». Стальная двутавровая балка 14 с помощью двух рессор крепится к раме автомобиля. Средняя часть балки выгнута вниз, что позволяет расположить двигатель ниже. В бобышках балки стопоров 12 закреплены шкворни 8, а на них через бронзовые втулки поворотная цапфа 7. На фланцах поворотных цапф закреплены

• а)
• 16 7 4

Рис. 16.1. Передние управляемые мосты: а — неразрезной; б — разрезной; / — колесо; 2 — цапфа; 3 — шкворень; 4 — балка; 5 — рессора; 6 — стойка; 7 — подвеска

Рис. 16.2. Передний мост грузового автомобиля марки «ГАЗ»: 1 — колесо; 2 — тормозной барабан; 3 — ступица; 4 и 13 — подшипники; 5 — гайка; 6 — щит; 7 — цапфа; 8 — шкворень; 9 и 16 — рычаги; 10 и 15 — тяги; 11 — шайба; 12 — стопор; 14 — балка

щиты 6 тормозных механизмов, а на осях цапф на конических подшипниках 4 установлены ступицы 3. Закрепленные на ступицах колеса 1 с тормозными барабанами 2 могут вращаться на подшипниках вместе со ступицами вокруг осей поворотных цапф 7 и вместе с поворотными цапфами поворачиваться вокруг шкворней 8.

На рис. 16.3 представлен разрезной передний управляемый мост легкового автомобиля с независимой бесшкворневой рычажно-пружинной подвеской. Основной частью моста является поперечная балка 4. К ней с помощью верхних 3 и нижних 5 рычагов поворотных стоек 2, пружин 6 и амортизаторов 7 подвешены передние управляемые колеса автомобиля. Колеса вместе со ступицами 9 и тормозными дисками 8 установлены на подшипниках на поворотных стойках 2, к которым прикреплены суппорты / тормозных механизмов колес. Управляемые колеса поворачиваются вместе с поворотными стойками, изменяя направление движения автомобиля.

Рис. 16.3. Передний мост легкового автомобиля «Москвич»: 1 — суппорт; 2 — стойка; 3, 5 — рычаги; 4 — поперечная балка; 6 — пружина; 7 — амортизатор; 8 — тормозной

диск; 9 — ступица

Этот передний мост является съемным и крепится болтами к несущему кузову автомобиля.

Управляемый мост

Управляемый мост может быть не разрезным и разрезным. Не разрезной мост состоит из балки и поворотных кулаков, шарнирно соединенных посредством шкворней, обеспечивающих возможность поворота управляемых колес для изменения направления движения автомобиля (на цапфах поворотных кулаков на подшипниках устанавливаются управляемые колеса).
Балка моста должна быть прочной, жесткой и как можно более легкой. Этим требованиям в наибольшей степени удовлетворяют стальные кованые балки двутаврового сечения. По краям балки двутавровое сечение плавно переходит в прямоугольное с отверстиями для установки шкворней поворотного кулака. Средняя часть балки выгнута вниз, с тем чтобы дать мосту свободу вертикального перемещения. Для крепления элементов подвески на балке предусмотрено наличие соответствующих опорных площадок. Шкворень поворотного кулака представляет собой стальной цилиндрический палец, неподвижно установленный в балке. Для его фиксации от поворота и осевого смещения обычно используются клиновые болты. Вертикальные нагрузки воспринимаются опорными подшипниками скольжения (подшипник качения). Для регулировки зазора между верхним торцом бобышки балки и поворотным кулаком устанавливают регулировочные прокладки. Поворот кулака относительно шкворня обеспечивается подшипниками скольжения, образованными поверхностью шкворня и запрессованными в отверстии поворотного кулака бронзовыми втулками.
Разрезной передний мост устанавливают на легковых автомобилях. Он состоит из стойки, которая шарнирно соединена посредством шкворня с поворотным кулаком в средней части и шарнирно соединяется посредством верхнего и нижнего рычагов с балкой переднего моста. Для обеспечения стабилизации управляемых колес оси шкворней наклонены в продольной и поперечной плоскостях.

Передние управляемые мосты автомобилей:

а — ГАЗ-53-12; б — ЗИЛ-4314.10; 1 — колесо; 2 — тормозной барабан; 3 — ступица; 4, 5 и 16 — подшипники; б — шпилька; 7— гайка крепления колеса; 8 — маслоотражатель; 9 — тормозной диск; 10 — поворотный кулак; 11 — шкворень; 12 — регулировочная шайба; 13 — рычаг поворотного кулака; 14 — палец рулевой тяги; 15— стопор; 17— балка переднего моста; 18 — поперечная рулевая тяга; 19 — продольная рулевая тяга; 20 — болт ограничения поворота колес; 21 — рычаг рулевой трапеции; 22 — масленки; 23 — регулировочная гайка; 24 — замочное кольцо; 25 — гайка.

Передний управляемый мост

Передний мост — комплекс узлов или отдельный агрегат шасси автомобиля, соединяющий между собой передние колеса одной оси и служащий опорой передней части автомобиля. Посредством подвески мост крепится к раме автомобиля или к ее несущему кузову. В абсолютном большинстве автомобилей передний мост является управляемым. Управляемый передний мост предназначен для установки передних управляемых колес, обеспечивает поворот автомобиля. Именно он передает возникающие при движении силы и моменты от колес на кузов или раму.

Конструкция переднего моста зависит от типа применяемой подвески. При зависимой рессорной подвеске он имеет переднюю ось в виде жесткой неподрессоренной балки, на которой устанавливаются ступицы колес. При независимой подвеске передняя ось отсутствует, и основанием переднего моста служит несущая поперечина, к которой шарнирно крепятся качающиеся рычаги. У автомобилей повышенной проходимости ведущим, наряду с задним мостом, является передний мост. При такой конструкции несущая балка переднего моста жестко соединена с картером 248

главной передачи. Короткие полуоси соединяются с колесами специальными шарнирами равных угловых скоростей. Управляемым является передний мост и у переднеприводных автомобилей.

Управляемый мост может быть неразрезным, где управляемые колеса непосредственно связаны с балкой моста (применяется преимущественно в грузовых автомобилях), и разрезным, где связь управляемых колес с балкой моста осуществляется через подвеску (применяется преимущественно в легковых автомобилях и автобусах при независимой подвеске).

Типичная конструкция управляемого моста грузового автомобиля приведена на рисунке 11.46. Мост состоит из балки и поворотных цапф, шарнирно соединенных посредством шкворней, обеспечивающих возможность поворота управляемых колес для изменения направления движения автомобиля. На цапфах поворотных кулаков на подшипниках устанавливаются управляемые колеса.

Балка моста должна быть прочной, жесткой и возможно более легкой. Этим требованиям в наибольшей степени удовлетворяют стальные кованые балки двутаврового сечения. По краям балки двутавровое сечение плавно переходит в прямоугольное с отверстиями для установки шкворней поворотного кулака. Для крепления элементов подвески на балке предусмотрено наличие соответствующих опорных площадок.

Балка моста автомобиля МАЗ имеет в средней части прогиб вниз и соединяется с поворотными цапфами при помощи шкворней. Шкворни — конусные в средней части и закреплены в балке моста гайками. Поворотные цапфы — вильчатые с двумя ушками, в них запрессованы бронзовые втулки шкворней и закреплены поворотные рычаги 7 (в обеих цапфах) и рычаг 4 (только в цапфе левого колеса).

Нижние рычаги предназначены для присоединения поперечной рулевой тяги 6, а верхний — для присоединения продольной рулевой тяги 3. К фланцам поворотных цапф прикреплены щиты передних тормозных механизмов. На цапфах на двух конических роликовых подшипниках 11 и 12 установлены ступицы с тормозными барабанами и колесами. Подшипники на цапфах закреплены гайками, замковыми кольцами, замковыми шайбами, контргайками и закрыты колпаками. Между балкой моста и поворотными цапфами установлены шариковые подшипники 17 с опорными шайбами и регулировочные прокладки. Они обеспечивают свободный и легкий поворот цапф со ступицами и колесами.

Рис. 11.46. Передний управляемый мост грузового автомобиля МАЗ:

• 7 — болт; 2 — шкворень; 3, 6 — рулевые тяги; 4, 7 — рычаги;
• 5 — балка; 8 — ступица; 9 — цапфа; 10 — колпак;
• 77, 12, 17— подшипники; 13 — гайка; 14— кольцо;
• 75 — шайба; 16 — контргайка; 18 — прокладки; 19 — втулка

Основной частью неразрезного моста является надрамник (рис. 11.47). К нему посредством треугольных рычагов подвески амортизационных поворотных стоек подвешены передние управляемые колеса автомобиля. Колеса вместе со ступицами и тормозными дисками установлены на подшипниках в поворотных стойках, к которым прикреплены суппорты тормозных механизмов колес. Вращение ступицы относительно поворотного кулака 250

11.8. Передний управляемый мост обеспечивается установкой двухрядного упорного подшипника 14. Ступица вместе с внутренней обоймой подшипника удерживается гайкой с пояском, служащим для контровки гайки на концевике шарнира привода колеса. Подшипник имеет две установленные с обеих сторон крышки, препятствующие вытеканию пластической смазки и попаданию влаги и грязи внутрь него. Смазка в подшипник закладывается при его сборке и не пополняется за весь период работы. В подшипники обычно устанавливают задающее кольцо датчика частоты вращения. Ведущее колесо крепится к ступице, надетой на шлицевой концевик корпуса шарнира привода колеса. Внутренняя его обойма установлена на ступице.

Рис. 11.47. Передний управляемый мост легкового автомобиля: а — общий вид; б — колесо со ступицей;

• 1 — суппорт с тормозными колодками; 2 — поворотный кулак;
• 3 — приводной вал колеса; 4 — стабилизатор поперечной устойчивости;
• 5 — надрамник; 6 — амортизационная поворотная стойка; 7— тормозной диск; 8 — ступица; 9— соединительная тяга;
• 10 — консоль; 11 — треугольный рычаг подвески;
• 12 — концевик корпуса привода колеса; 13 — шаровая опора;
• 14 — подшипник ступицы колеса; 15 — гайка крепления ступицы

Управляемые колеса поворачиваются вместе с поворотными стойками, изменяя направление движения автомобиля при маневрировании. Передача крутящего момента к ведущему колесу производится через приводной вал, наружная часть которого шлицевой частью соединена со ступицей. Снизу поворотный кулак крепится к рычагу подвески через шаровую опору.

Е Контрольные вопросы

• 1. Поясните назначение трансмиссии, укажите ее состав.
• 2. Опишите устройство и принцип работы сцепления с гидропневма-тическим приводом.
• 3. Объясните устройство и принцип работы МКПП и ее отдельных компонентов.
• 4. Каковы особенности устройства и принципа работы МКПП с электронным управлением с двойным сцеплением?
• 5. Объясните устройство и принцип работы АКПП и ее компонентов.
• 6. Укажите преимущества гидромеханической КПП с электронным управлением.
• 7. Опишите принцип работы бесступенчатой АКПП.
• 8. Для чего предназначен механизм отбора мощности?
• 9. Объясните устройство и принцип работы раздаточной коробки.
• 10. Для чего предназначены карданные шарниры?
• 11. Перечислите виды главных передач.
• 12. Опишите устройство и принцип работы дифференциала и механизма блокировки дифференциала.
• 13. Назовите особенности компоновочной схемы полноприводного автомобиля.
• 14. Укажите назначение муфты Haldex и самоблокирующегося дифференциала Torsen.
• 15. Опишите особенности конструкции переднего управляемого моста.

1.3 Управляемый мост

Управляемый мост может быть не разрезным и разрезным. Не разрезной мост состоит из балки и поворотных кулаков, шарнирно соединенных посредством шкворней, обеспечивающих возможность поворота управляемых колес для изменения направления движения автомобиля (на цапфах поворотных кулаков на подшипниках устанавливаются управляемые колеса).

Балка моста должна быть прочной, жесткой и как можно более легкой. Этим требованиям в наибольшей степени удовлетворяют стальные кованые балки двутаврового сечения. По краям балки двутавровое сечение плавно переходит в прямоугольное с отверстиями для установки шкворней поворотного кулака. Средняя часть балки выгнута вниз, с тем чтобы дать мосту свободу вертикального перемещения. Для крепления элементов подвески на балке предусмотрено наличие соответствующих опорных площадок. Шкворень поворотного кулака представляет собой стальной цилиндрический палец, неподвижно установленный в балке. Для его фиксации от поворота и осевого смещения обычно используются клиновые болты. Вертикальные нагрузки воспринимаются опорными подшипниками скольжения (подшипник качения). Для регулировки зазора между верхним торцом бобышки балки и поворотным кулаком устанавливают регулировочные прокладки. Поворот кулака относительно шкворня обеспечивается подшипниками скольжения, образованными поверхностью шкворня и запрессованными в отверстии поворотного кулака бронзовыми втулками.

Разрезной передний мост устанавливают на легковых автомобилях. Он состоит из стойки, которая шарнирно соединена посредством шкворня с поворотным кулаком в средней части и шарнирно соединяется посредством верхнего и нижнего рычагов с балкой переднего моста. Для обеспечения стабилизации управляемых колес оси шкворней наклонены в продольной и поперечной плоскостях.

1.3 Комбинированный мост

Комбинированный мост выполняет функции ведущего и управляемого мостов одновременно.

Комбинированный мост (рисунок 1, а) включает в себя главную передачу, дифференциал и привод ведущих управляемых колес. Главная передача 1 и дифференциал 2 имеют такую же конструкцию, как и главная передача и дифференциал заднего ведущего моста.

Привод ведущих управляемых колес представляет собой карданные передачи с карданными шарнирами 4 равных угловых скоростей. Конструкция привода ведущих управляемых колес зависит от типа их подвески.

Рисунок 1 — Схемы комбинированного моста (а) и привода (б, в, г) ведущих управляемых колес

1 — главная передача; 2 — дифференциал; 3, 5 — полуоси; 4, 7 — карданные шарниры; 6 — ступица

У грузовых автомобилей при зависимой подвеске колес (рисунок 1, б) и неразрезной балке ведущего моста в приводе колес применяются карданные передачи с одним карданным шарниром 4 равных угловых скоростей. Крутящий момент к карданному шарниру 4 подводится от дифференциала 2 внутренней полуосью 3. Наружная полуось 5 имеет фланец, от которого крутящий момент передается на ступицу 6 колеса. Ступица установлена на поворотной цапфе в двух подшипниках, и полуоси 3 и 5 передают только крутящий момент.

У легковых автомобилей при независимой подвеске ведущих управляемых колес (рисунок 1, в) обычно используют карданные передачи с двумя шарнирами 4 равных угловых скоростей. При этом внутренние шарниры обеспечивают вертикальные перемещения колес, а наружные шарниры — их поворот. При независимой подвеске колес иногда используют карданные передачи с двумя карданными шарнирами 7 неравных угловых скоростей и с одним карданным шарниром 4 равных угловых скоростей (рисунок 1, г).