gora | ||
Nasze Publikacje |
||
Artykuł zastrzeżony prawem autorskim - kopiowanie w całości bez zgody autora zabronione |
Most napędowy - cz. 1 Układ napędowy każdego pojazdu samochodowego musi
zawierać most napędowy. Oczywiście przeznaczenie pojazdu wymusza rodzaj
konstrukcji mostu zarówno pod względem sposobu przenoszenia momentu
obrotowego, jak również pod względem przenoszenia przezeń innych obciążeń,
a także sposobu mocowania do niego innych układów , np. układu
hamulcowego, kierowniczego czy elementów zawieszenia.
Mosty napędowe w swej klasycznej postaci występują w samochodach ciężarowych, autobusach i samochodach dostawczych oraz rzadziej w samochodach osobowych z napędem tylnym i zależnym zawieszeniem kół jezdnych. Ich budowa zewnętrzna charakteryzuje się sztywną pochwą stanowiącą trzon konstrukcyjny zamykający w swoim wnętrzu większość mechanizmów. Pochwa sztywnego mostu napędowego podlega obciążeniom wynikającym z ciężaru pojazdu oraz dodatkowym obciążeniom występującym podczas jazdy. Wymaga się zatem od niej dostatecznej wytrzymałości i zadowalającej sztywności, przy jak najmniejszym ciężarze własnym. W lżejszych samochodach ciężarowych pochwy wykonuje się w postaci tłoczonych elementów zespawanych następnie w jedną całość. Technologia wykonania przewiduje również wykonanie pochwy jako elementu ciągnionego z rury bez szwu albo z arkusza blachy odpowiednio formowanego w kolejnych fazach wykonania. Czopy osadzenia piast lub gniazda osadzenia łożysk półosi obciążonych są w tym przypadku starannie dospawywane. W części środkowej przy pomocy śrub osadzone jest gniazdo przekładni głównej i mechanizmu różnicowego zwane łbem mostu napędowego. Jest ono wykonane jako odlew z żeliwa szarego i obrabiane mechanicznie. Przeciwległy otwór centralnej części pochwy osłonięty jest przyspawaną sferyczną pokrywą z blachy wyposażoną w otwór kontrolny poziomu oleju z korkiem. Pochwa w takiej postaci charakteryzuje się stosunkowo niewielkim ciężarem przy znacznej sztywności, choć jest pracochłonna w procesie produkcji. Przykładowe rozwiązanie konstrukcyjne przedstawia rysunek 1.
W większych konstrukcjach samochodów ciężarowych, gdzie
przenoszone są bardzo duże obciążenia związane z przewozem wielotonowych
ładunków stosowane są mosty z pochwami wykonanymi jako odlewy żeliwne lub
czasem jako sztywne konstrukcje spawane z grubych blach. Czopy osadzenia
łożysk piast w postaci rury mogą być w tym przypadku dospawywane lub
przykręcane.
W ciężarówkach dużej ładowności, szczególnie w USA stosowane są dwa lub nawet trzy mosty napędowe w układach nazywanych tandem - dwa mosty lub tridem - trzy mosty. Ich budowa zewnętrzna jest bardzo podobna do zwykłych mostów napędowych samochodów z napędem na jedną oś. Różnica polega na sposobie przeprowadzenia wału wejściowego przekładni głównej. Stosuje się tutaj szeregowy napęd mostów, który pozwala wyeliminować z układu napędowego skrzynię rozdzielczą. Rysunki 3 i 4 przedstawiają mosty tandem i tridem.
W układzie tandem pierwszy most napędowy umożliwia wyprowadzenie napędu do mostu drugiego, a w celu uniknięcia naprężeń między mostami wynikającymi z chwilowych różnic prędkości obrotowych kół jezdnych wyposażony jest w międzyosiowy mechanizm różnicowy. Przekrój łba mostu przedstawia rysunek 5.
W układzie tridem podobnie rozwiązana jest konstrukcja
mostu pierwszego i środkowego. Zależności kinematyczne przekładni
poszczególnych mostów zostaną omówione przy prezentacji mechanizmów
różnicowych.
Z punktu widzenia podziału mas w pojazdach
samochodowych wszystkie przedstawione powyżej mosty napędowe należą są do
mas nieresorowanych.. Im większa masa nieresorowana, tym komfort jazdy
maleje. Stosowanie więc takich mostów w samochodach osobowych jest
niezasadne. Dążąc do zwiększenia dysproporcji mas resorowanych do
nieresorowanych konstruktorzy dokonali posunięcia polegającego na
wprowadzeniu pochwy szczątkowej zawierającej przekładnię główną i
mechanizm różnicowy. Zespół ten został przytwierdzony do nadwozia pojazdu
lub ramy pomocniczej przechodząc tym samym do masy resorowanej. Moment
obrotowy został doprowadzony do kół jezdnych za pomocą jedno lub
dwuprzegubowych półosi napędowych. Zachowano napęd na oś tylną pojazdu
przy silniku umieszczonym z przodu. Rozwiązanie takie stosują m. in. firmy
BMW czy Daimler-Chrysler.
W samochodach ze zblokowanym układem napędowym, gdzie cały zespół napędowy należy do masy nieresorowanej, mechanizmy wewnętrzne mostu napędowego umieszczone zostały w we wspólnym korpusie wraz ze skrzynią biegów i pełnią tylko funkcje przeniesienia napędu i zmiany wartości momentu i prędkości obrotowej. W obu przypadkach - napędu tylnego i przedniego - korpus chroniący przekładnię główną i mechanizm różnicowy wykonuje się ze stopów aluminium (np. AK 52), ponieważ odpadła funkcja przenoszenia obciążeń z tytułu ciężaru pojazdu i ładunku. |
Opracowanie mgr inż. Ireneusz Kulczyk Zespół Szkół Samochodowych w Bydgoszczy |