Мост объединяет между собой два колеса автомобиля на одной оси, соединяет колеса с кузовом, а в случае, если мост ведущий, передает на колеса крутящий момент.
— Мост, особенно ведущий — сложный узел из множества деталей, выполняющих разные функции. В картере ведущего моста расположены: главная пара, дифференциал и полуоси. Мост воспринимает на себя все вертикальные, поперечные и продольные нагрузки, которые гасятся упругими элементами подвески — рессорами или пружинами.
Соответственно, мост не имеет жесткой связи с кузовом (рамой) и соединяется с ним при помощи рессор с реактивными тягами или рычагов с пружинами, в зависимости от конструкции. По сути, мост как бы висит на этих элементах, соединенных с кузовом или рамой через резинометаллические втулки.
Типы автомобильных мостов
1)Ведущие
2)Управляемые
3)Управляемые ведущие
4)Поддерживающие
Ведущие мосты бывают передними, задними и промежуточными. Они также делятся на неразрезные и разрезные — в зависимости от типа подвески. Если автомобиль оснащен независимой подвеской, ведущий мост делается разрезным, если подвеска зависимая, мост, как правило, неразрезной.
На легковых автомобилях классической компоновки задний мост ведущий, на полноприводных автомобилях ведущие оба моста.
Управляемый мост
Когда речь идет об управляемом мосте, в подавляющем большинстве случаев имеется в виду передний мост автомобиля с задним или полным приводом. Однако у автомобилей специального назначения (автомобили коммунальных служб, сельскохозяйственная колесная техника, погрузчики др.) передний мост может быть ведущим, а задний мост – управляемым.
Поддерживающий мост
Поддерживающий мост применяется в качестве промежуточного для повышения грузоподъемности автомобиля и служит дополнительным элементом в схеме распределения вертикальной нагрузки на раму или несущий кузов. Такой мост представляет собой прямую балку, на концах которой смонтированы колеса, оснащенную подвеской. Поддерживающие мосты также нашли применение в крупных и тяжелых полуприцепах и прицепах для легковых автомобилей и пикапов (например в «доме на колесах»).
Неразрезной ведущий мост
Конструктивно такой мост выполняется пустотелым в виде балки, для размещения в ней узлов трансмиссии: дифференциала, главной пары и полуосей, являющихся приводом к ведущим колесам автомобиля. На концах балки установлены подшипники полуосей и смонтированы фланцы для крепления опорных дисков и тормозных механизмов. На теле балки выполнены площадки под крепления рессор или пружин, а также кронштейны для соединения с подвеской.
Назначение ведущего моста заключается в изменении подведенного крутящего момента и передачи его под прямым углом на ведущие колеса. При прохождении поворота ведущий мост дает возможность ведущим колесам автомобиля вращаться с различными скоростями. Мост также передает тяговое усилие и реактивный момент к раме или несущему кузову автомобиля от ведущих колес, а также воспринимает силу веса и боковые реакции, при движении автомобиля в повороте.
Конструкция неразрезного заднего моста
Задний мост автомобиля включает в себя следующие элементы: картер заднего моста, дифференциал, главную передачу и полуоси привода колес. Картер заднего моста служит для установки необходимых узлов с их заданным взаимным расположением, передающих крутящий момент к ведущим колесам. Вместе с тем картер заднего моста одновременно является элементов подвески задних колес, воспринимающий через подвеску вес автомобиля, передающийся на колеса.
Картер заднего моста выполнен методом штамповки. На концах картера запрессованы и приварены стальные кованые фланцы, которые окончательно обрабатываются после сварки. Фланцы имеют специальные гнезда для установки подшипников полуосей и резьбы для крепления тормозного щита.
В средней части картера моста имеется отверстие впереди для установки редуктора заднего моста (главная передача), а сзади это отверстие закрыто штампованной приваренной крышкой. В крышке расположено маслозаливное отверстие под резьбовую пробку. Снизу картера имеется отверстие для слива масла, которое также закрывается резьбовой пробкой. Обычно в пробке имеется магнитный элемент для сбора металлических продуктов износа, которые удаляются с пробки при смене масла в редукторе.
Подводимое к заднему мосту усилие (крутящий момент) от двигателя через карданную передачу увеличивается главной передачей в редукторе. Помимо этого главная передача изменяет положение оси вращения на 90 градусов посредством передачи момента через шестерни дифференциала на полуоси.
Полуоси выполнены из углеродистой стали 40 и по всей длине закалены ТВЧ для придания им упругих свойств и увеличения их прочности. На концах полуосей имеются отлитые воедино с ней фланцы, к которым крепятся тормозные механизмы и колеса. Внутренняя часть полуосей имеет накатанные шлицы, входящие в зацепление с шестернями дифференциала.
Управляемый мост
Управляемый мост автомобиля может быть как разрезным, так и не разрезным.
Неразрезной мост представляет собой балку с поворотными кулаками на концах, что обеспечивает возможность поворота управляемых колес при движении автомобиля. На цапфах поворотных кулаков крепятся через ступицы управляемые колеса.
Балка моста одновременно должна быть легкой, прочной и жесткой. Таким условиям отвечают в наибольшей степени, кованные стальные балки двутаврового сечения. На балке предусмотрены опорные площадки для крепления элементов подвески.
Балка в своей средней части выгнута вниз, для того чтобы расположить двигатель как можно ниже, что позволяет сместить центр тяжести для повышения устойчивости автомобиля.
Передний разрезной управляемый мост
Разрезной мост это закрепленный на подрамнике редуктор с приводными валами, передающими крутящий момент колесам. Независимая подвеска соединяется с поворотными кулаками, как это бывает у переднеприводных автомобилей. Управляемые колеса, прикрепленные к ступицам, могут поворачиваться вместе со стойками, обеспечивая автомобилю возможность маневрировать.
Мосты автомобилей
Типы мостов и их устройство
Мосты соединяют несущую систему автомобиля с колесами, т. е. являются промежуточным звеном между кузовом (рамой) и движителем. При этом мосты воспринимают и передают усилия, возникающие между несущей системой и колесами. Вертикальные усилия передаются упругими элементами подвески, а продольные знакопеременные усилия и реактивный момент, возникающий при взаимодействии колес с опорной поверхностью (дорогой), передаются рессорами, реактивными штангами, рычагами или другими направляющими элементами подвески.
Реактивные штанги, используемые для передачи вращательного момента моста, устанавливаются на небольших рычагах для создания плеча.
В зависимости от места установки мосты могут быть передними, задними или промежуточными. На трехосном автомобиле два моста могут объединяться в тележку. На многоосных автомобилях тележки могут иметь три и более мостов.
Конструктивно мосты могут выполняться в виде поперечины или балки (рис. 1).
Поперечины (рис. 1, а) изготавливаются методом ковки из металлического бруса, имеющего переменное двутавровое сечение.
Балки (рис. 1, б, в) имеют внутренние полости для размещения элементов привода ведущих колес.
По назначению мосты подразделяются на ведущие, управляемые, комбинированные и поддерживающие.
Ведущий мост (рис. 2) предназначен для передачи толкающих и реактивных усилий от колес на несущую систему и размещения в нем элементов трансмиссии: главной передачи 5, дифференциала 9 и валов ведущих колес (полуосей 8, 10). Ведущие мосты обязательно имеют балку, в которой размещаются элементы трансмиссии, передающие усилия к ведущим колесам. На концах балки 7 ведущего моста на подшипниках 12 устанавливаются ступицы 1 колес.
Балка может быть разъемной (рис. 1, в) и неразъемной (рис. 1, б).
Разъемная балка имеет поперечный разъем по картеру главной передачи и состоит из двух частей 2 и 3, соединяемых болтами. В обе части картера запрессованы рукава 1 и 4 полуосей. Такие балки не обладают высокой жесткостью, поэтому применяются на легковых автомобилях и грузовых автомобилях малой грузоподъемности.
Неразъемные балки легковых автомобилей имеют литой картер с запрессованными в него рукавами полуосей.
Более жесткой является неразъемная балка, состоящая из нескольких частей, изготовленных методом штамповки и соединенных сваркой. Балка имеет увеличенную среднюю часть для размещения главной передачи и дифференциала. К средней части балки крепится картер главной передачи и крышка. Такая конструкция обеспечивает доступ к механизмам ведущих мостов без снятия моста с автомобиля и упрощает ремонт и техническое обслуживание.
Наибольшую жесткость имеет литая балка, потому она применяется на автомобилях большой грузоподъемности, но она более сложна и дорога в изготовлении.
Ведущий мост в зависимости от типа применяемой подвески может быть разрезной и неразрезной. Мосты с описанными выше балками являются неразрезными и связаны с несущей системой зависимой подвеской.
Разрезные мосты устанавливаются при независимой подвеске.
Разрезной мост представлен на рис. 3.
Картер 7 главной передачи закреплен внутри рамы хребтового типа. Полуоси 4 находящиеся внутри рукавов 3, качаются вместе с ними относительно рамы. Ведомое зубчатое колесо 6 главной передачи надето на полуось 4 и наклоняется относительно ведущего зубчатого колеса. При любом положении кожуха геометрические оси полуоси 4 с ведомым зубчатым колесом 6 и ведущего зубчатого колеса главной передачи пересекаются, и это позволяет передавать крутящий момент при различных углах наклона полуоси.
На управляемых мостах колеса имеют возможность поворачиваться вокруг вертикальной оси для изменения направления движения автомобиля. В зависимости от конструкции и назначения автомобиля управляемый мост может быть передним или задним.
На автомобилях с длинной базой управляемыми могут быть несколько мостов, например передний и задний или несколько передних. Тем не менее, в большинстве случаев на автомобили устанавливаются передние управляемые мосты.
Передний управляемый мост (рис. 4) представляет собой стальную кованую поперечину 7 двутаврового сечения. На концах поперечины установлены поворотные кулаки 5, к которым крепятся поворотные рычаги 6. Поворотный кулак 5 поворачивается вокруг неподвижного шкворня 9, запрессованного в отверстия проушины. К боковым фланцам поворотного кулака крепится болтами колесный тормозной механизм. На оси 2 поворотного кулака на двух конических подшипниках установлена ступица 3 колеса.
На полноприводных автомобилях управляемые мосты должны также выполнять функции ведущего моста. В этом случае мост является комбинированным (рис. 5). Конструктивно в нем объединены элементы двух мостов (управляемого и ведущего), причем особенностью являются размещенные на концах шаровые опоры. Шаровые опоры 5 крепятся болтами к фланцам рукавов 6 полуосей и имеют по два шкворневых пальца 4 и 8. На пальцах установлены поворотные кулаки 3 с цапфами, на которых снаружи устанавливаются ступицы 2 колес, а внутри – полуоси 1. Корпус поворотного кулака и шаровая опора образуют внутри полость, где расположен шарнир равных 7 угловых скоростей.
На многоосных автомобилях некоторые промежуточные мосты выполняются в виде поддерживающих. Такой мост не передает продольные усилия и не имеет поворачивающихся колес, т. е. не является ни ведущим, ни управляемым. Главной функцией такого моста является передача вертикальных нагрузок от несущей системы на колеса. При отсутствии загрузки мост может подвешиваться с целью уменьшения сопротивления движению. Поддерживающие мосты могут применяться также на прицепах и полуприцепах.
***
Главная передача автомобиля
Мосты грузовых автомобилей обеспечивают соединение колес с конструкцией шасси. Узлы перенаправляют двигательную силу мотора на ходовую систему. Мост транспортного средства представляет ряд осевых балок с механизмами или без, которые соединяют колеса.
Через мостовые конструкции:
- проходят поперечные, вертикальные и продольные усилия, передающиеся от двигателя на шасси;
- происходит передача вращательного момента колес, контактирующих с дорожным покрытием, после чего усилие перемещается к рамной подвеске.
Конструкционная особенность в том, что механизм связывает колеса на одной оси. Количество таких узлов на транспортном средстве зависит от грузоподъемности. Но не все конструкции ходовых систем используют мостовую технологию. Есть машины, где колеса крепятся к ходовым элементам с помощью подвесок.
Разновидности мостовых узлов
Виды мостов определяются количеством колес, функциональностью, конструкционными особенностями, типами подвесок. Использование моста зависит от модели и специализации транспортного средства, его грузоподъемного потенциала, ходовых характеристик.
Разновидности мостов по функциональным критериям:
- Ведущие. Обеспечивают передачу крутящего момента маховика на колесную ось. В состав входят: главная передача, детали полуосей, дифференциальный механизм, ступицы. Ведущий привод может находиться на одном из дух или на обоих мостах.
- Управляемые. Подсоединяются к рулевому механизму, который может быть как передним, так и задним. Многоосный самоходный и прицепной транспорт оснащается несколькими управляемыми мостовыми системами.
- Комбинированные. Узлы объединяют задачи по передаче двигательных и рулевых усилий при движении. Универсальные конструкции преимущественно устанавливаются в легковых и малотоннажных автомобилях с передним приводом. В составе механизмов есть главная передача, система дифференциала, ШРУС. От внутренних узлов зависит распределение вертикальных усилий, внешние узлы обеспечивают поворотные возможности колес.
- Поддерживающие. Узлы данной категории изготовлены в виде прямой балки с колесными ступицами и подшипниками на торцах. Механизм предназначен исключительно для передачи тяговых и тормозных усилий на колеса по горизонтальному вектору. Агрегат с поддерживающей функцией является ведомым. Благодаря простой конструкции, признан надежным и выносливым. Применяется в различных по тоннажности автомобилях. Особенно важны системы, распределяющие вертикальные нагрузки в прицепах повышенной грузоподъемности.
- Проходные. Ведущая система, передающая крутящий момент на следующую ось через вал главного привода. Устанавливаются проходные элементы с ведущими функциями на многоосных тягачах с повышенной проходимостью.
Устройство ведущего моста грузового автомобиля:
Виды мостов по месту размещения:
- Передние. Предназначены для соединения колес первой по ходу движения пары и обеспечивают устойчивость передней части транспортного средства. Могут быть управляемыми (классический вариант), приводными (когда усилие двигателя передается на переднюю/заднюю ось) или комбинированными с универсальными функциями, позволяющими одновременно передавать тяговые и разновекторные рулевые усилия. Последняя разновидность мостов устанавливается на шасси с передними, задними или несколькими приводами. Не управляемые и одновременно не ведущие мосты встречаются на машинах сельскохозяйственного или коммунального назначения.
- Задние. Используются для связки задних по ходу движения транспортного средства колес, и в качестве задней опоры. Системы, устанавливаемые в задней части самоходных средств, бывают ведущими (стандартный набор комплектующих), ведущими и управляемыми одновременно (преимущественно спецтехника), не ведущими и не управляемыми (переднеприводные технические средства).
- Промежуточные. К таким причисляют любой мост, который не принимает на себя основную переднюю или заднюю нагрузку. Промежуточные конструкции в двухосных автомобилях не предусматриваются. В многоосных самоходных механизмах мосты промежуточного назначения могут быть стандартно функциональными, ведущими и (или) управляемыми. В равной степени они принимают и распределяют вертикальные нагрузки.
- Подкатные. Съемные узлы, которыми усиливаются транспортировочные средства повышенной грузоподъемности. Система подкатного типа обеспечивает поддерживающую функцию.
Виды мостов по конструкции:
- На основе поперечины. Соединяющий колеса осевой элемент изготавливается методом ковки из двутаврового металлического бруса с переменным сечением. Внутренняя часть поперечного бруса двутаврового, который иногда ошибочно называют балкой, в большинстве случаев имеет прогиб. Он необходим для того, чтобы создать место для установки рабочих агрегатов, в том числе, двигателя.
- Балочные. Такие мосты пустотелые, что позволяет внутри поперечин размещать элементы привода ведущей оси. Балки могут быть разъемные или цельные. В последнем случае обеспечивается повышенная жесткость конструкции, что позволяет использовать ее в тяжелых разновидностях техники. Разъемные мосты балочного типа используются в легковых и малотоннажных автомобилях.
Балочные мосты, в зависимости от технологии изготовления, представлены следующими вариантами:
- Соединяемый болтами мост с поперечным подкартерным разъемом;
- Цельнобалочный с литым картером и запрессованными элементами полуосей. Компоновка обеспечивает повышенную жесткость и удобный доступ к рабочим узлам при обслуживании без необходимости демонтажа агрегата.
- Штампованные из поддающегося ковке чугуна. При изготовлении предусматриваются также сварочные операции. Изделия более прочные, чем балки разъемного типа, но по жесткости слабее мостов на основе литых балок.
- Литые. Максимально жесткие и надежные элементы мостовых узлов, которые устанавливают на тяжелую технику.
Классификация мостов по типу подвески:
- Неразрезанные. Мосты данного типа обеспечивают жесткое соединение колес через балку.
- Разрезные. Связывание колес с балкой осуществляется через подвесные системы.
- Изменение положения одного колеса не влияет на постановку другого на этой же оси. Положение пары колес относительно автономное и допускает разные смещения.
Типы мостовых узлов по количеству колесных пар:
- Однопарные. На каждой ступице устанавливается по одному обычному колесу. Конструкция рассчитана на небольшие и средние нагрузки и отличается высокой маневренностью.
- Сдвоенные. На ступицах предусмотрен монтаж колес парами. Преимущественно такие конструкции предназначены для задних мостов грузовых т/с.
Мосты – важные элементы ходовой системы самоходных и прицепных механизмов. Они обеспечивают связь колес, принимают двигательные нагрузки, и через подвески распределяют усилия на конструкцию шасси. Многовариантность и универсальность автомобильных мостов позволяет создавать транспортные средства с различными функциональными возможностями.
Категории статей
Skip to content
Мосты легковых и грузовых автомобилей: классификация, устройство и назначение
Мост автомобиля – агрегат колёсных или гусеничных машин, связывающий колеса на одной оси и воспринимающий все виды нагрузок (вертикальные, продольные и поперечные), существующие между колёсами и подвеской. Крепится к раме автомобиля или несущему кузову с помощью подвески, решая задачи соединения колес с кузовом, передачи крутящего момента (актуально в случае если мост ведущий) и тормозных усилий. При разработке мостов важной инженерной задачей является сохранение надежности конструкции при минимальной массе агрегата.
Мосты различаются по назначению, конструкции, виду подвески и количеству колес. В зависимости от конкретного транспортного средства и необходимых задач по эксплуатационным характеристикам подбирается тот или иной вид моста для легковой или грузовой машины.
Виды мостов по назначению
По назначению мосты делятся на: ведущие, управляемые, комбинированные, поддерживающие и проходные.
Ведущие
Ведущий мост соединяет между собой колеса ведущий оси, обеспечивая передачу крутящего момента от двигателя, а следовательно содержит в себе механизмы, необходимые для выполнения этой задачи: главную передачу, дифференциал, полуоси, колёсные ступицы. У автомобилей, привод в которых осуществляется гидравликой или электричеством, некоторые вышеперечисленные элементы не применяются, вместо них используются мотор-колёса.
Ведущий мост грузовика
Ведущий мост может располагаться спереди, сзади, либо одновременно и там и там (последнее чаще встречается у машин повышенной проходимости). Он выполняет следующие функции:
-
Передача и преобразование крутящего момента к ведущим колесам;
-
Обеспечение разной скорости вращения колес;
-
Передача тягового усилия к раме автомобиля или кузову;
-
Передача тормозных усилий.
Устройство ведущего моста грузового автомобиля: 1 – ступица; 2 – тормозной барабан; 3 – сапун; 4 – зубчатое колесо главной передачи; 5 – картер главной передачи; 6 – шпилька крепления картера главной передачи; 7 – балка моста; 8, 10 – полуоси; 9 – дифференциал; 11 – тормозная камера; 12 – подшипники ступицы.
Управляемые
Грузовик Tatra T813 S1 8×8 с двумя управляемыми мостами спереди
Управляемый мост содержит в себе механизмы рулевого управления, обеспечивая маневренность транспортного средства, и соединяет колеса управляемой оси. Управляемый мост может быть расположен спереди или сзади, у многоосных транспортных средств таких мостов может быть несколько. В основном управляемый мост располагается спереди за исключением специальной техники вроде зерноуборочных комбайнов, погрузчиков, автомобилей коммунальных служб – у них он располагается сзади.
Наиболее часто встречающиеся типы передних управляемых мостов: а – неразрезной; б – разрезной; 1 – колесо; 2 – цапфа; 3 – шкворень; 4 – балка; 5 – рессора; 6 – стойка; 7 – подвеска.
Основой управляемого моста может служить как балка/поперечина, так и подрамник. У большинства легковых автомобилей (чаще всего они переднеприводные) спереди установлен управляемый ведущий мост или, если говорить корректными терминами, так называемый комбинированный мост.
Устройство управляемого неразрезного моста грузовика “ГАЗ”: 1 – колесо; 2 – тормозной барабан; 3 – ступица; 4, 13 – подшипники;
5 – гайка; 6 – щит; 7 – цапфа; 8 – шкворень; 9, 16 – рычаги; 10, 15 – тяги; 11 – шайба; 12 – стопор; 14 – балка.
Комбинированные
Комбинированный мост сочетает в себе функции ведущего и управляемого мостов. Наиболее распространена такая компоновка в легковых переднеприводных автомобилях. В комбинированном мосте есть главная передача и дифференциал, а привод реализован с помощью карданной передачи с карданными шарнирами равных угловых скоростей (ШРУС). Внутренние шарниры отвечают за подвижность узла по вертикали, наружные – при повороте колеса.
Пример комбинированного моста – привод управляемых колес переднеприводного автомобиля марки “ВАЗ”, где главная передача и дифференциал выполнены в едином с коробкой передач корпусе.
а – общий вид; б – детали наружного шарнира; в – привод правого переднего колеса; 1, 3 – наружный и внутренний шарниры равных угловых скоростей (ШРУСы); 2, 4 – приводные валы; 5 – корпус шарнира; 6 – сепаратор шарнира; 7 – обойма шарнира; 8 – шарики шарнира; 9 – упорное кольцо привода; 10, 13 – хомуты пыльников; 11 – стопорное кольцо; 12 – пыльник.
Поддерживающие
Поддерживающий мост – прямая балка, на концах которой расположены колесные ступицы с подшипниками. Мост такой конфигурации передает только вертикальные нагрузки и тормозные усилия к колесам автомобиля. Поддерживающий мост часто используется на задней оси переднеприводных автомобилей и за счет простоты своей конструкции считается наиболее надежным вариантом задней подвески.
Также поддерживающие мосты нашли свое применение в тяжелых прицепах и полуприцепах, где они устанавливаются для повышения общей грузоподъемности за счет распределения на них вертикальной нагрузки.
Пример поддерживающего (заднего) моста автомобиля марки ВАЗ: 1 – ось; 2 – ступица; 3 – рычаг; 4 – подвеска; 5 – балка.
Проходные
Проходной мост – разновидность ведущего моста, который передает часть крутящего момента на следующий ведущий мост (обычно задний) с помощью проходного вала главной передачи. Используется только на многоосных автомобилях с несколькими ведущими мостами.
Проходной мост КАМАЗ
Виды мостов по расположению
По расположению автомобильные мосты делят на передние, задние, промежуточные и подкатные.
Передние
Передний мост связывает колеса передней по ходу движения оси транспортного средства и служит опорой для передней части автомобиля. В зависимости от типа транспортного средства передние мосты могут быть управляемыми (классическая компоновка), ведущими (в передне- и полноприводной технике), управляемыми и ведущими одновременно (в передне- и полноприводных автомобилях, технике повышенной проходимости) и не управляемыми и не ведущими одновременно (в сельскохозяйственных и коммунальных машинах).
Передний мост автомобилей УАЗ (Спайсер)
Задние
Задний мост связывает колеса задней по ходу движения оси транспортного средства и служит опорой для задней части автомобиля. Задние мосты могут быть ведущими (классическая компоновка), управляемыми (например, у вилочных погрузчиков), ведущими и управляемыми одновременно (у сельскохозяйственных, коммунальных и других специальных машин) и не ведущими и не управляемыми одновременно (у переднеприводной техники).
Задний ведущий мост BMW 7 Series
Промежуточные
Промежуточный мост – любой мост, не являющийся передним или задним по своему расположению. В двухосных автомобилях понятия промежуточного моста не существует. Промежуточные мосты у многоосных автомобилей могут быть как ведущими и/или управляемыми, так и просто выполнять поддерживающую функцию, аккумулируя на себе часть нагрузки.
Подкатные
Подкатной мост – отсоединяемый от прицепа или полуприцепа мост, который используется для транспортировки особо тяжелых грузов и обычно выполняет функцию поддерживающего моста.
Виды мостов по конструкции
Конструктивно мосты проектируются в виде полнотелой поперечины или пустотелой балки.
а – поперечина; б – неразъемная балка; в – разъемная балка; 1, 4 – рукава полуосей; 2, 3 – части картера моста.
С поперечиной
Мосты с поперечиной изготавливаются в виде двутавра переменного сечения из металлического бруса методом ковки. Часто поперечину по ошибке называют балкой. Обычно центральная часть поперечины двутаврового сечения изогнута вниз с целью более низкого расположения агрегатов (например, двигателя).
С балкой
Мосты с балкой пустотелые с целью размещения внутри балки элементов привода ведущей оси. Существуют мосты с разъемной и неразъемной балкой. Последние имеют значительно более высокую жесткость, поэтому применяются в тяжелой технике. Мосты с разъемной балкой предназначены для легковых автомобилей и грузовиков с небольшой грузоподъемностью.
Задний неразъемный ведущий мост грузовика Mercedes-Benz Actros
Также мосты с балкой отличаются по технологии изготовления. В основном применяются штампованные и литые балки.
-
Разъемные – есть поперечный разъем в области картера, соединяемый болтами. Трубчатые рукава полуосей запрессованы в разъемные части картера;
-
Неразъемные – балка цельная с литым картером, в который запрессованы рукава полуосей. Плюсом такой компоновки, помимо более высокой жесткости по сравнению с разъемными мостами, также является удобство обслуживания – для доступа к дифференциалу и главной передаче не нужно демонтировать мост целиком;
-
Штампованные – изготавливаются из ковкого чугуна методом штамповки с применением сварки, превосходят по жесткости разъемным балки, но уступают по этому параметру литым балкам;
-
Литые – наиболее жесткий и надежный вид балок, применяется в тяжелой технике, однако технология изготовления наиболее сложная и дорогостоящая. Материалом для изготовления служат ковкий чугун или сталь.
Виды мостов по типу подвески
По виду подвески мосты делятся на неразрезные и разрезные.
а – неразрезной мост; б – разрезной мост.
Неразрезные
Неразрезной мост – в таком исполнении колеса автомобиля жестко связаны друг с другом посредством балки. Изменение положения одного колеса, например, при проезде неровностей, напрямую влияет на положение другого колеса на этой же оси.
Разрезные
Разрезной мост – в этом случае колеса автомобиля связаны с балкой моста через подвеску. Изменение положения одного колеса, например, при проезде неровностей, не влияет на положение другого колеса на этой же оси.
Виды мостов по числу колес
Автомобильные мосты также разделяют по количеству колес на оси. Бывают мосты с одинарными и сдвоенными колесами.
Карьерный самосвал NHL NTE330 – спереди мост с одинарными колесами, сзади со сдвоенными
Одинарные
Мост с одинарными колесами – автомобильный мост, на ступицах которого находится по одному колесу. Применяется на легковых автомобилях, легком коммерческом транспорте, спереди на грузовой технике. Это самый распространенный вид мостов.
Сдвоенные
Мост со сдвоенными колесами – автомобильный мост (обычно задний), на ступицах которого находится по паре колес. Иногда спаренные колеса называют “спаркой”. Применяется в грузовиках, карьерных самосвалах и различной тяжелой технике.
На этой ноте краткое описание и устройство автомобильных мостов мы заканчиваем. Возможно, вам также будет интересно почитать наш материал про такие элементы подвески автомобиля как стойки стабилизатора, шаровые опоры и сайлентблоки.
Читайте также в нашем журнале:
Page load link
Go to Top
Мосты автомобиля объединяют несущую систем транспортного средства с колесами, играют роль промежуточного звена между кузовной частью и двигателем.
Оглавление
- Назначение мостов
- Требования к мостам
-
Классификация мостов
- По назначению
- По расположению
- По конструкции
- По типу подвески
- Функции редуктора моста
Они отличаются по конструкции, расположению, назначению, типу подвески и иным признакам. Ниже рассмотрим назначение таких механизмов, приведем их классификацию, поговорим о требованиях к ним и функциональных особенностях редукторов.
Назначение мостов
Мост автомобиля — комплекс узлов, предназначенных для удерживания рамы и кузовной части, а также передачи момента на колеса, а далее на рамную часть транспортного средства. По сути, это металлические балки с дополнительными механизмами или без них. Мосты принимают на себя:
- Усилия, которые возникают между двигателем и системой: поперечные, продольные, вертикальные.
- Моменты, появляющиеся при контакте колес с дорожным покрытием. Далее они передаются к подвеске машины.
Главное отличие моста состоит в наличии балки, которая связывает колеса на одной оси. Число таких узлов на одном транспортном средстве может быть от одного и более.
Но есть машины, в которых вообще отсутствует мост, когда колеса связываются друг с другом и ходовой частью с помощью элементов, не формирующих самостоятельную конструкцию. В таких обстоятельствах речь идет только о подвеске.
Требования к мостам
Важно
К автомобильным мостам предъявляется ряд требований, ориентированных на безопасность применения транспортного средства.
В основным стоит отнести:
- Небольшой вес. Вся или часть конструкции моста не подразумевает применение рессор. Следовательно, снижение массы повышает уровень комфорта и плавность движения.
- Минимальные габариты по вертикали. Характеристика сказывается на размерах клиренса и, соответственно, проходимости транспортного средства. Дополнительно этот параметр влияет на уровень пола.
- Жесткость. Мост используется для фиксации колес. От правильности крепления зависит степень износа и управляемость автомобилем. Даже небольшие искривления балки в процессе эксплуатации могут привести к ухудшению характеристик и повреждению других механизмов.
- Прочность. Выполнение этого требования очень важно, ведь оно сказывается на безопасности эксплуатации транспортного средства.
- Учет компоновки авто. При изготовлении моста должны учитываться конструктивные особенности других элементов. Это значит, что механизм не должен мешать перемещению узлов по вертикали / горизонтали в границах несущей части.
Особые требования могут предъявляться и к определенным типам механизмов. К примеру, для ведущего моста автомобиля это передача крутящего момента к колесам и его увеличение, передача инерции кузова к колесам и т. д.
Классификация мостов
При изучении мостов автомобиля важно учесть их классификацию по базовым критериям: назначение, расположение, конструкция и тип подвески. Рассмотрим каждый из видов подробнее.
По назначению
Рассматриваемые механизмы отличаются по назначению и бывают следующих типов:
- Ведущие. В задачу входит соединение колес ведущий оси, а также передача момента от силового агрегата, тормозных и иных усилий. В конструкцию входят полуоси, ступицы колес, главная передача и ее картер, тормозной барабан и т. д. Если ведущий мост работает на гидравлическом или электрическом принципе, конструкция может отличаться. В зависимости от автомобиля ведущий мост размещается на передней / задней оси или сразу на обеих.
- Управляемые.Конструктивно имеют в составе элементы рулевой системы, что улучшает управляемость транспортного средства. При этом функция остается неизменной — соединение колес. Может находиться на передней / задней оси. Количество бывает от одного и более. Чаще всего управляемый мост располагается спереди, что актуально для спецтехники, а вот у транспорта коммунальщиков более популярно заднее расположение.
- Комбинированные. По названию понятно, что такие устройства объединяют в себе задачи и особенности рассмотренных выше типов. Комбинированные мосты наиболее востребованы в легковых машинах с передним приводом. Они имеют дифференциал и главную передачу, а приводное усилие передается с применением ШРУСа. Внутренние узлы обеспечивают вертикальное перемещение, а внешние — поворот колеса.
- Поддерживающие. Представляют собой балку с находящимися с двух сторон ступицами колес. В задачу механизма входит передача нагрузок по вертикали и команд от тормозной системы. Такая конфигурация, как правило, применяется на задней оси машин с передним приводом. Она отличается конструктивной простотой и надежностью. Кроме того, подобные устройства используются в прицепах / полуприцепах для увеличения характеристик по перевозке грузов за счет более равномерного распределения веса по поверхности.
- Проходные. Вид ведущего моста, в функции которого входит передача момента от двигателя к задней мостовой части (также ведущей). Для решения этой задачи применяется специальный вал. Такой механизм используется только на машинах с двумя и более ведущими мостами.
По расположению
В классификации мостов транспортного средства необходимо учитывать и их расположение. Здесь доступно несколько вариантов:
- Передний. Находится на передней оси. В функции входит соединение колес и частичная поддержка автомобиля. Такие мосты бывают ведущими или управляемыми. В автомобилях с полным приводом чаще всего встречается смежная компоновка. Исключением является с/х техника и транспорт коммунальщиков, где мост является одновременно не управляемым и не ведущим. Конструктивнопередний мост может состоять из балки с установленными на ней ступицами или несущей поперечины с качающимися рычагами. К популярным производителям таких узлов относится ZF, DelphiCorporation и другие.
- Задний. В функции этого механизма входит связь колес задней оси и создание опоры для соответствующей части транспортного средства. Такие мосты бывают ведущими (обычный вариант) или управляемыми. Второй вариант более актуален для спецтехники (с/х, коммунальных и иных видов машин). В автомобилях с передним приводом этот узел не управляемый и не ведущий. Крепление осуществляется к рамной части или кузову транспортного средства. Основные производители задних мостов — DelphiCorporation, WulfGaertnerAutoparts AG и другие. Конструктивно состоит из кардана, ведомой шестеренки и сателлитов, вращающих шестерни полуосей.
- Промежуточный. В эту группу входят мосты, которые не относятся к рассмотренным выше категориям. Если в автомобиле только две оси, такой узел не предусматривается. Как и в рассмотренных выше случаях, промежуточный мост бывает ведущим, управляемым или используется в качестве поддерживающего механизма. Конструктивно такой мост имеет много общего с задним. Отличие касается только нахождения главной передачи по отношению к продольной оси.
- Подкатной. Конструкция, которую можно отсоединить от прицепа / полуприцепа. Применяется для увеличения возможностей с позиции транспортировки груза. Берет на себя поддерживающую функцию.
По конструкции
При рассмотрении мостов необходимо учитывать и их конструктивные особенности. Здесь выделяется два варианта:
- С балкой разъемной / неразъемной. Такая система имеет пустую внутреннюю часть для установки внутри приводных механизмов. Устройства с неразъемной балкой выделяются большей надежностью, что делает актуальным применение механизма на грузовом и специальном транспорте с большой собственной массой. Разъемная балка используется, как правило, в легковом транспорте и грузовиках с грузоподъемностью до 3,5-5 тонн.
- С поперечиной. Такие мосты имеют вид двутавра с меняющимися диаметром. Изготавливаются с применением бруса из металла, полученного путем ковки. Такой элемент ошибочно считают балкой. Это не совсем так, ведь главное отличие — изгиб в центральной части для более удобного размещения силового агрегата.
Мосты с балкой отличаются и по технологии. Они бывают:
- штампованные (чугунные) — делаются с помощью сварки, имеют показатель жесткости между литыми и разъемными балками;
- разъемные — выделяются наличием разъема в картерной области, который объединен с помощью болтового соединения;
- литые (стальные, чугунные) — отличаются максимальной жесткостью и надежностью, используются в специальном транспорте, но имеют дорогостоящую и сложную технологию;
- неразъемные — представляют собой цельную балку с рукавами полуосей внутри, отличаются высокой жесткостью и легкостью обслуживания, не требуют снятия моста для ремонта.
По типу подвески
Конструктивно все мосты автомобиля делятся и по типу подвески. Они бывают:
- Неразрезной. Представляет собой сплошную ось, в которой колеса монтируются на концах балки. При любом смещении одного колеса происходит движение второго. Такие мосты часто называют «живыми». Они монтируются сзади многих транспортных средств, в том числе полноприводных грузовиков. Иногда применяются спереди тяжелых грузовых машин, которые нуждаются в перевозке больших грузов. Преимущество такого исполнения в том, что крен кузова не сказывается на развале колес, а углы установки последних легко поддерживать. Из недостатков выделяются повышенные вибрации и тряска во время движения.
- Разрезной мост — механизм, который по принципу действия является антонимом неразрезного. Здесь колеса связаны с балкой через промежуточное звено, роль которого выполняет подвеска. Вращение одного колеса, к примеру, при проезде неровных участков, не влияет на положение другой оси.
Функции редуктора моста
Одним из главных элементов переднего или заднего моста — редуктор, который берет на себя момент вращения от коленчатого вала двигателя, снижает его и передает дальше элементам трансмиссии. В частности, промежуточную функцию выполняет межосевой дифференциал, распределяющий момент на ведущие колеса в конкретном соотношении.
В зависимости от места установки выделяется передний и задний редуктор. Так, в машинах с передним приводом используется редуктор соответствующего моста, встроенный в КПП. В автомобилях с задним приводом этот элемент стоит сзади транспортного средства. В ТС с полным приводом используется 2-редукторная схема.
В частности, передний находится в коробке передач, а задний — на оси. Оба узла соединяются друг с другом с помощью кардана.
В зависимости от соединения зубцов шестеренок выделяется четыре типа редукторов:
- конический — пара шестеренок в виде конуса, расположенных под прямым углом, используются на переднеприводных и заднеприводных машинах;
- цилиндрический — имеет вид двух сцеплений, расположенных параллельно шестеренке, используется на переднеприводных авто;
- гипоидный — шестеренки в таких механизмах расположены под 45-градусным углом, используются на задне- и переднеприводных транспортных средствах;
- червячный — винт, установленный перпендикулярно ведомой шестеренке, используется только в рулевом узле.
Главным параметром редуктора является передаточное число, по которому можно судить об отношении угловых скоростей ведущего / ведомого валов. Устройства с высоким параметром ставятся на грузовики с высокой массой. Такие авто перемещаются с небольшой скоростью, но способны перевозить большие грузы. Аппараты с низким передаточным числом ставятся на авто с небольшим весом, что позволяет перемещаться с большей скоростью.
Передаточное число определяется по числу зацеплений ведущей и ведомой шестеренок. К примеру, параметр 5.1 говорит о том, что при одном обороте ведущая шестерня будет контактировать с ведомой 5,1 раз.
Важность моста автомобиля сложно переоценить, ведь этот агрегат связывает правое / левое колесо оси, принимает на себя основные усилия и через подвеску направляет их на несущую конструкцию. Главной особенностью узла является его гибкость и большое количество исполнений в зависимости от назначения, грузоподъемности и других особенностей транспорта.
Всего оценок: 4
Комментариев: 3
Просмотров: 8407
Автор статьи: Анатолий Горобцов /
Дата публикации: 28-08-2021
/ Обновлено: 28-08-2021
Мостами
автомобиля называются
металлические балки с колесами. Мосты
служат для установки колес и поддерживания
несущей системы автомобиля (рамы,
кузова). Управляемым называется мост с
ведомыми управляемыми колесами, к
которым не подводится крутящий момент
двигателя. Управляемыми на большинстве
автомобилей являются передние мосты.
Комбинированным называется мост с
ведущими и управляемыми одновременно
колесами. Комбинированные мосты
применяются в качестве передних мостов
в переднеприводных легковых автомобилях
ограниченной проходимости, в полноприводных
автомобилях повышенной проходимости
и на автомобилях высокой проходимости,
предназначенных для эксплуатации в
тяжелых дорожных условиях. Поддерживающим
называется мост с ведомыми колесами,
которые не являются ни ведущими, ни
управляемыми. Наибольшее применение
поддерживающие мосты получили на
прицепах и полуприцепах. Они применяются
также на многоосных грузовых автомобилях
и в качестве задних мостов на
переднеприводных легковых автомобилях.
Ведущим называется мост с ведущими
колесами, к которым подводится крутящий
момент двигателя. На
автомобилях ведущими мостами
могут быть только передний, только
средний и задний или одновременно все
мосты. Наибольшее распространение
получили задние ведущие мосты на
автомобилях ограниченной проходимости
с колесной формулой 4х2 и предназначенные
для эксплуатации на дорогах с твердым
покрытием и сухих грунтовых дорогах.
Главная
передача —
зубчатый или цепной механизм трансмиссии
автомобилей и других самоходных машин,
служащий для передачи крутящего момента
к ведущим колёсам.
52) Одинарные главные передач. Двойные главные передачи. Полуоси.
Главные
передачи, осуществляемые с помощью
шестерен, подразделяются по числу пар
шестерен, находящихся в зацеплении, на
два вида; одинарную и двойную передачи.
Одинарная передача имеет две конические,
а двойная — две конические и две
цилиндрические шестерни. Легковые
автомобили имеют одинарную передачу,
а грузовые — одинарную или двойную.
Одинарная
делится на:
червячную (с верхним червяком, с нижним
червяком), цилиндрическую (прямозубую,
косозубую, шевронную), коническую
(прямозубую, со спиральным зубом, оси
зубчатых колес пересекаются), гипоидную
(с верхним смещением, с нижним смещением,
оси зубчатых колес перекрещиваются);
двойная делится:
центральную (одноступенчатая,
двухступенчатая), разнесенная (с колесным
редуктором, с бортовым редуктором). По
типу главные двойные передачи делятся
на следующие зубчатые зацепления:
коническо-цилиндрические;
цилиндрическо-конические;
коническо-планетарные.
Главная
передача называется проходной, если
имеет проходной вал, посредством которого
она связана с другой главной передачей
или непроходной, если возможность вывода
крутящего момента не предусмотрена.
Существуют переключаемые главные
передачи, обеспечивающие возможность
выбора одного из двух передаточных
чисел. Такие передачи называются
двухступенчатыми. 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.
Полуразгруженные полуоси опираются на
подшипник, расположенный внутри балки
моста, а ступица колеса жестко соединяется
с фланцем полуоси. 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.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #