Устройство привода передних колес
Переднеприводной автомобиль характеризуется прежде всего тем, что передние управляемые колеса одновременно являются ведущими. Для поворота ведущих колес на валах (полуосях) привода располагаются шаровые шарниры, которые должны допускать поворот колес без изменения скорости их вращения. Этому условию удовлетворяют карданы равных угловых скоростей (синхронные шаровые шарниры). Обычный карданный шарнир в этих условиях быстро выходит из строя, так как при отклонениях его ведущего и ведомого звеньев создается неравномерная по угловой скорости передача вращения на ведомое звено. Это вызывает перегрузку валов привода и быстрый износ карданного шарнира.
У современных переднеприводных автомобилей для привода передних колес применяются полуоси с двумя синхронными шаровыми шарнирами: у ведущего колеса жесткого типа (с угловой степенью свободы), а у силового агрегата — универсального типа (с угловой и осевой степенью свободы).
Применяемый на автомобиле привод передних колес компактен и надежен. Его долговечность при правильной эксплуатации автомобиля высокая. Это обеспечивается совершенством конструкции шарниров, подбором улучшенных материалов, точностью изготовления деталей, хорошей герметичностью шарниров и применением специальной смазки.
Приводы правого 1 и левого 3 колес имеют одинаковую конструкцию и отличаются валами, который у привода левого колеса сплошной, а у правого — трубчатый, а также длиной. Последнее объясняется смещением коробки передач в левую сторону от оси автомобиля.
Привод каждого колеса состоит из двух карданных шарниров равных угловых скоростей и вала. Наружный шарнир, соединенный со ступицей колеса, состоит из корпуса 13, сепаратора 6, внутренней обоймы 4 и шести шариков. В корпусе шарнира и в обойме выполнены радиусные дорожки качения, кривизна которых имеет меридианальное направление. В этих дорожках располагаются шарики, соединяющие между собой корпус 4 и внутреннюю обойму 6. Шарики помещены в окнах сепаратора 7 и удерживаются им в одной плоскости. Вследствие этого происходит центрация внутренней обоймы и корпуса шарнира. Рабочий угол поворота наружного шарнира до 42°.
Внутренняя обойма насажена на шлицы вала 8 до упора в кольцо 11. Удерживается обойма на шлицах вала стопорным кольцом 5. Сепаратор имеет сферическую поверхность и окна под шарики. Он обеспечивает синхронность вращения соединяемых шарниром валов за счет установки шариков в бессектор-ной плоскости угла пересекающихся осей звеньев шарнира, то есть выполняет роль делителя. Вследствие этого, независимо от угла поворота шарнира, шарики всегда удерживаются в плоскости постоянной частоты вращения. Одновременно через сепаратор передается крутящий момент.
Для герметизации полости шарнира применяется гофрированный резиновый чехол 10, который на корпусе шарнира и на валу 12 привода колеса крепится хомутами 9 и 13. Герметичность мест посадки чехла обеспечивается кольцевыми канавками на корпусе шарнира, в которые вдавливается чехол при затягивании хомута. С другой стороны канавки выполнены в самом чехле, они создают лабиринтное уплотнение. Осевое фиксирование чехла на валу достигается упорными буртиками на валу привода. Стягивающие хомуты выполнены из стальной ленты, на которой выштампованы три гнезда и один фиксирующий зуб. Два гнезда служат для стягивания хомута специальным приспособлением, в третье заходит фиксирующий зуб. На шлицевой наконечник корпуса шарнира насаживается ступица переднего колеса. Она крепится самоконтрящейся гайкой.
Внутренний шарнир соединяется с полуосевой шестерней дифференциала. Он имеет незначительные конструктивные отличия по сравнению с наружным шарниром. Это прежде всего тем, что дорожки в корпусе шарнира и в обойме выполнены прямыми, а не радиусными, что позволяет деталям шарнира перемещаться в продольном направлении. Это необходимо для компенсации перемещений, вызванных колебаниями передней подвески и силового агрегата. Продольное перемещение обоймы в корпусе шарнира ограничивается с одной стороны проволочным фиксатором 16, с другой — пластмассовым буфером 18. Фиксатор установлен в канавку корпуса шарнира, а буфер в торец вала привода колеса. Хвостовик корпуса шарнира соединяется при помощи шлиц с полуосевой шестерней дифференциала. Полуосевая шестерня удерживается на шлицах вала стопорным кольцом 23.
Защита деталей шарнира от воздействия влаги и грязи осуществляется таким же образом, как и у наружного шарнира.
При сборке карданных шарниров в них закладывается специальная смазка ШРУС-4. При эксплуатации автомобиля замена смазки не производится, если чехлы обеспечивают герметичность шарниров.
Приводы передних колес работают в наиболее тяжелых и неблагоприятных условиях, так как они расположены в зоне наибольшего воздействия влаги и грязи и передают крутящий момент на колеса под постоянно изменяющимися углами и нагрузками. Высокая точность изготовления деталей шарниров, применение высококачественных материалов и смазки обеспечивают надежную работу узла и в этих условиях, но только при сохранении герметичности шарниров. Поэтому необходимо периодически проверять состояние защитных чехлов и хомутов, чтобы своевременно обнаружить на них трещины, деформации или следы задевания о дорожное покрытие и принять меры по их замене. Этим самым предупреждается преждевременное изнашивание шарниров.
Источник
Привода колес ВАЗ-2109
Привод каждого колеса состоит из двух шарниров равных угловых скоростей и вала 10, который у привода левого колеса выполнен из прутка, а у правого — из трубы
Наружный шарнир состоит из корпуса 1, сепаратора 6, внутренней обоймы 3 и шести шариков.
В корпусе шарнира и в обойме выполнены канавки для размещения шариков.
Канавки в продольной плоскости выполнены по радиусу, что обеспечивает угол поворота наружного шарнира до 42°.
Шлицевой наконечник корпуса шарнира устанавливается в ступицу переднего колеса и крепится к ней гайкой.
Обойма 3 шарнира устанавливается на шлицах вала 10 между упорным кольцом 7 и стопорным кольцом 2.
Внутренний шарнир отличается от наружного тем, что дорожки корпуса и обоймы выполнены прямыми, а не радиусными, что позволяет деталям шарнира перемещаться в продольном направлении.
Это необходимо для компенсации перемещений, вызванных колебаниями передней подвески и силового агрегата.
При сборке внутреннего шарнира используется селективный метод.
В наружном и во внутреннем шарнирах устанавливаются шарики одной сортировочной группы.
Замена какой-либо одной детали недопустима — шарниры заменяются в сборе.
Детали шарниров смазываются смазкой ШРУС-4, которая закладывается в корпуса шарниров при сборке.
Герметизация шарниров обеспечивается защитными чехлами, которые крепятся хомутами.
Возможные неисправности, их причины и методы устранения
Шум, стук со стороны переднего колеса при движении автомобиля:
Замените изношенные или поврежденные шарниры
— деформация валов привода колес
Утечка смазки:
— Повреждение или разрыв защитного чехла внутреннего или наружного шарниров
Замените смазку в шарнире и защитный чехол
Замена приводов передних колес
1. Затормозите автомобиль стояночным тормозом и установите под задние колеса упорные бруски.
Подцепите отверткой и снимите защитный колпак гайки ступицы.
Отверните гайку ступицы, предварительно расконтрив ее.
При отворачивании гайки ступицы автомобиль должен стоять на земле!
Поднимите и установите переднюю часть автомобиля на опоры.
Отверните болты и снимите колесо.
Ослабляйте и затягивайте болты крепления колеса только на автомобиле, стоящем на земле.
Момент затяжки болтов 65-95 Нм (6,5-9,5 кгс·м).
С помощью отвертки снимите упорную шайбу.
Выньте шплинт гайки крепления шарового шарнира рулевой тяги к поворотному рычагу.
Отверните гайку крепления шарового шарнира рулевой тяги.
С помощью съемника выпрессуйте палец шарового шарнира рулевой тяги из поворотного рычага стойки.
Отверните два болта и отсоедините шаровой шарнир рычага передней подвески от поворотного кулака.
Оттяните поворотный кулак со стойкой и выньте шлицевой хвостовик наружного шарнира из ступицы.
С помощью монтировки выдавите хвостовик внутреннего ШРУСа из коробки передач.
Если вы предполагаете снимать оба привода, после снятия одного из приводов вставьте вместо него в коробку передач технологическую заглушку (например, старый внутренний ШРУС) и только после этого снимайте второй привод.
В противном случае полуосевые шестерни дифференциала сместятся и при сборке будет невозможно вставить ШРУСы.
Для замены сальника внутреннего шарнира извлеките его с помощью отвертки из картера коробки и запрессуйте новый сальник до упора рабочей кромкой внутрь коробки.
Если во время эксплуатации были замечены следы подтекания масла в местах подсоединения приводов передних колес к коробке передач, необходимо заменить сальники внутренних шарниров.
Установите привод передних колес в обратном порядке с учетом следующего:
Установите новое стопорное кольцо корпуса внутреннего шарнира. Всегда заменяйте стопорное кольцо корпуса внутреннего шарнира.
Подсоединяя привод к коробке передач, вбейте его, несильно ударяя молотком по валу вдоль его оси до фиксации хвостовика внутреннего ШРУСа в полуосевой шестерне
После окончания работ проверьте, не повреждены ли грязезащитные чехлы.
Источник
Схема переднего привода ваз 2109
Кликните по картинке и она увеличится
1. Привод правого переднего колеса;
2. Коробка передач;
3. Привод левого переднего колеса;
4. Корпус наружного ШРУСа;
5. Стопорное кольцо обоймы ШРУСа;
6, 18. Обойма шарнира равных угловых скоростей;
7, 19. Сепаратор ШРУСа;
8, 17. Шарик ШРУСа;
9. Наружный хомут пыльника;
10, 15. Пыльник ШРУСа;
11. Упорное кольцо;
12, 14. Вал привода левого колеса;
13. Внутренний хомут пыльника;
14. Фиксатор внутреннего ШРУСа;
15, 20. Стопорное кольцо обоймы внутреннего шарнира;
16, 21. Буфер вала;
17, 22. Корпус внутреннего ШРУСа;
18, 23. Стопорное кольцо полуосевой шестерни.
Основной особенностью переднеприводного автомобиля является то, что передние колеса являются не только управляемыми, но и ведущими. Чтобы не допускать изменения скорости вращения колес во время их поворота, на валах привода находятся шарниры равных угловых скоростей (ШРУС). Если в переднеприводном автомобиле использовать обычные карданные шарниры, то они быстро сломаются, так как возникнет перегрузка валов привода из-за неравномерной передачи вращения, действующей на ведомое звено. В некоторых автомобилях используются полуоси с двумя синхронными шаровыми шарнирами.
Привод передних колес отличается высокой надежностью и малым объемом места, который требуется для него. Если постоянно ухаживать за автомобилем, то действовать подобный привод будет довольно долго. В современных автомобилях шарниры изготовляются из улучшенного материала, высокой герметичностью и с употреблением специальной смазки.
Конструкция приводов обоих передних колес различается только валами: у привода левого колеса он сплошной, а у правого – трубчатый. Это связано с тем, что коробка передач находится слева от оси автомобиля. В привод входят два карданных шарниров и вал. Наружный шарнир связан со ступицей колеса. В его корпусе находятся радиусные дорожки качения, шарики в которых связывают корпус и внутреннюю обойму. Шарики находятся в одной плоскости и централизуют внутреннюю обойму. С помощью стопорного кольца к шлицам вала крепится обойма. Синхронное вращение валов обеспечивается сепаратором. За герметичность конструкции отвечает гофрированный резиновый чехол, прикрепленный к приводу хомутами.
Детали шарнира могу двигаться в продольном направлении, так как дорожки в его корпусе и в обойме сделаны прямыми. Проволочный фиксатор и пластмассовый буфер контролируют их движение.
Приводы передних колес постоянно подвержены действию грязи и влаги, а также подвержены действию постоянных нагрузок. Отсутствие герметичности шарниров приведет к тому, что привод быстро сломается. Поэтому нужно постоянно просматривать чехлы и хомуты, чтобы вовремя увидеть на них трещины. Своевременная их замена позволит избежать изнашивания шарниров.
Источник
Устройство привода передних колес ВАЗ-2109
Переднеприводной автомобиль характеризуется прежде всего тем, что передние управляемые колеса одновременно являются ведущими. Для привода передних колес на валах (полуосях) предусмотрены шарниры, которые должны допускать поворот колес без изменения скорости их вращения. Этому условию удовлетворяют карданы равных угловых скоростей (синхронные шаровые шарниры). Обычный шарнир в этих условиях быстро выходит из строя, так как при отклонениях его ведущего и ведомого звеньев создается неравномерная по угловой скорости передача вращения на ведомое звено. Это вызывает перегрузку валов привода и быстрый износ карданного шарнира.
У современных переднеприводных автомобилей для привода передних колес применяются полуоси с двумя синхронными шаровыми шарнирами: у ведущего колеса жесткого типа (с угловой степенью свободы), а у силового агрегата универсального типа (с угловой и осевой степенями свободы).
Применяемый на автомобилях привод передних колес компактен и надежен. Его долговечность, при правильной эксплуатации автомобиля, высокая. Это обеспечивается совершенством конструкции шарниров, подбором улучшенных материалов, точностью изготовления деталей, хорошей герметичностью шарниров и применением специальной смазки.
Крутящий момент от коробки передач 3 (рис. 67) на передние колеса передается через правый 1 и левый 2 приводы колес, каждый из которых состоит из двух шарниров равных угловых скоростей, и вала, который у привода левого колеса выполнен из прутка, а у правого — из трубы.
Рис. 67. Привод передних колес:
1 — привод правого переднего колеса; 2 — привод левого переднего колеса; 3 — коробка передач; 4 — хомут чехла.
Наружный шарнир состоит из корпуса 1 (рис. 68), сепаратора 4, внутренней обоймы 3 и шести шариков. В корпусе шарнира и в обойме выполнены канавки для размещения шариков. Канавки в продольной плоскости выполнены по радиусу, что обеспечивает угол поворота наружного шарнира до 42°. Внутренняя обойма насажена на шлицы вала 9 и удерживается на ней стопорным кольцом 2. С другой стороны обоймы в канавку вала установлено упорное кольцо 8. Для защиты внутренней полости шарнира от загрязнения на корпусе шарнира и на валу крепится хомутами 6 и 10 гофрированный защитный чехол 7. Для обеспечения герметичности чехла в местах его крепления на корпусе шарнира выполнены канавки, в которые вдавливается чехол при стягивании хомута. С другой стороны канавки выполнены в самом чехле. Они создают лабиринтное уплотнение. Хомуты изготовлены из стальной ленты, на которой выштампованы три гнезда и один фиксирующий зуб. Два гнезда служат для стягивания хомута специальным приспособлением, в третье заходит фиксирующий зуб хомута. Шлицевой наконечник корпуса шарнира вставляется в ступицу и крепится гайкой.
Рис. 68. Шарниры привода колес:
I — наружный шарнир; II — внутренний шарнир;
1 — корпус шарнира; 2 — стопорное кольцо обоймы; 3 — обойма шарнира; 4 — сепаратор; 5 — шарик; 6 — наружный хомут чехла; 7 — защитный чехол шарнира; 8 — упорное кольцо; 9 — вал привода колеса: 10 — внутренний хомут чехла; 11 — стопорное кольцо полуосевой шестерни; 12 — фиксатор внутреннего шарнира; 13 — буфер вала.
Внутренний шарнир отличается от наружного тем, что дорожки под шарики и в корпусе и в обойме 3 выполнены прямыми, а не радиусными, что позволяет деталям шарнира перемещаться в продольном направлении. Это необходимо для компенсации перемещений, вызванных колебаниями передней подвески и силового агрегата. Продольное перемещение обоймы в корпусе шарнира ограничивается с одной стороны проволочным фиксатором 12, с другой — пластмассовым буфером 13. Фиксатор установлен в канавку корпуса шарнира, а буфер в торец вала привода колеса. Шлицевой наконечник корпуса шарнира соединяется с полуосевой шестерней и фиксируется в ней стопорным кольцом 11. Детали шарнира защищены от загрязнения резиновым чехлом 7.
Детали наружного и внутреннего шарниров смазываются смазкой ШРУС-4, которая закладывается в шарниры при сборке и в процессе эксплуатации автомобиля не меняется, если чехлы обеспечивают герметичность шарниров,
В наружном и внутреннем шарнирах устанавливаются шарики одной сортировочной группы. Замена какой-либо одной детали недопустима шарниры заменяются в сборе.
Источник
