Редуктор в машине что это такое?

В этой статье:

Виды редукторов

Точное техническое определение редуктора — устройство для преобразования механической энергии в разрезе параметров. Он имеет характеристику входных и выходных показателей. На практике редуктор может не только менять параметры кинетики и уровни передачи энергии, но и изменять направление вращения и следования валов.

Сегодня редуктор рассматривается в разрезе приспособления, которое используется для изменения частоты вращения вала относительно показателей приводного механизма. При этом параллельно может рассматриваться возможность увеличения крутящего момента или же — обеспечения крайне малого числа оборотов при очень серьезных усилиях. По конструкции редукторы делятся на:

Чтобы понять, насколько тот или иной тип редуктора подойдет для решения поставленных перед ним задач, стоит подробно остановиться на особенностях их работы и условий использования.

Цилиндрический редуктор: общие сведения

Цилиндрический редуктор относится к самому распространенному типу преобразовательных механизмов. Он обладает главной характеристикой: входной и выходной валы строго параллельны, но не обязательно соосны.

К достоинствам цилиндрического редуктора относятся:

высокий КПД, потери энергии минимальны;
не обладает самоторможением, всегда есть возможность прокрутить выходной вал даже при приложении малого усилия;
может транспортировать высокую мощность;
обладает кинематической точностью;
практически не нагреваются, не требуя особых условий охлаждения;
выпускаются изделия с разным передаточным числом и ступенями преобразования.

Благодаря присутствию на рынке большого ассортимента изделий, нетрудно подобрать цилиндрический редуктор с нужным передаточным числом для применения в том или ином механизме.

Как работает и где применяется цилиндрический редуктор

Основа конструкции цилиндрического редуктора — зубчатые колеса в форме цилиндров. Соосность (Расположение осей деталей машины (узлов, агрегатов и т. п.) на одной линии)входного и выходного валов зависят от числа ступеней передачи. В самом простом варианте внутри корпуса находятся всего два цилиндрических зубчатых колеса. В этом случае смещение выходного вала от оси входного определяется как сумма радиусов колес по внешнему контуру за вычетом глубины зубьев.

Соосность входного и выходного валов достигается применением нескольких ступеней преобразования. В этом случае внутри корпуса расположено нечетное количество цилиндрических зубчатых колес, некоторые из которых являются вспомогательными. Они могут выполнять роль как простого передаточного механизма без преобразования, так и иметь передаточный коэффициент для снижения нагрузки на зубья и повышения срока службы механизма.

Цилиндрические редукторы выпускаются в закрытых корпусах, большинство из них не требует специального обслуживания. Область применения этих устройств чрезвычайно широка. Они гарантируют плавную передачу хода, но не позволяют изменить направление вала.

Цилиндрические редукторы могут располагаться вертикально или горизонтально, расчет нагрузки и оборотов прост: высокий КПД позволяет применять указанное производителем передаточное число в арифметических операциях. Главное достоинство редуктора — преобразование энергии привода практически без искажений и потерь.

Особенности конических и коническо-цилиндрических редукторов

Работа конических и коническо-цилиндрических редукторов имеет те же особенности и основные характеристики, что и у цилиндрических устройств. Главное отличие — в форме зубчатых колес внутри корпуса.

Как следует из названия, у конического редуктора все шестерни конической формы, у коническо-цилиндрического в конструкции присутствуют элементы обоих типов.

Редукторы этих классов имеют свои особенности:

способны изменять направление валов, конический редуктор с одной ступенью преобразования обеспечивает поворот на 90 градусов;
усилие при работе шестерней направлено под углом к оси вала. Поэтому редукторы конического и коническо-цилиндрического класса должны отдельно закрепляться для избежания бокового давления на ось привода. Это может несколько осложнить конструирование механизмов с их участием.

Рассматриваемые типы редукторов применяются только в случаях, когда без изменения направления вала нельзя обойтись. Данные устройства дороги, что легко объясняется повышенной сложностью изготовления зубчатых колес и необходимостью гарантировать точность сборки редуктора в целом.

Но в остальном — устройства работают практически бесшумно, предлагаются продукты с разным передаточным числом, им не требуется специального обслуживания, а срок эксплуатации очень велик. Правила расчета выходной частоты вращения вала и крутящего момента — такие же, как для цилиндрических редукторов.

Червячные редукторы: общие сведения

В основе механики работы червячного редуктора лежит идея передачи крутящего момента с винта особой резьбы на зубчатое колесо.

При этом в ходе работы механизма образуются значительные показатели силы трения между поверхностями червяка и зуба приводного механизма вала.

В результате устройство выделяет большое количества тепла, требует особых условий охлаждения, имеет низкую наработку на отказ.

С течением времени из-за разрушения элементов привода возможно возникновения люфтов и увеличение выделения тепла.

К достоинствам червячного редуктора относятся:

плавность хода выходного вала;
большие передаточные коэффициенты;
для выполнения поставленных перед некоторыми механизмами задач полезно свойство самоторможения редуктора: вал невозможно прокрутить при отключенном приводе.

Есть у червячного редуктора весомый список недостатков. Кроме уже упомянутых (значительное выделение тепла, низкий срок службы), к ним относятся:

сниженный коэффициент полезного действия, который падает в ходе эксплуатации из-за износа механики;
необходима точная регулировка и настройка.

Червячный редуктор требует отдельного крепления при установке для гарантии отсутствия паразитных разнонаправленных сил, действующих на выходной и входной валы. Если это условие не соблюдено — срок службы устройства может быть снижен по сравнению с задекларированным производителем.

Где применяют червячные редукторы

Червячные редукторы чаще всего используются в механизмах, где требуется передача незначительной мощности при большом коэффициенте преобразования. Например, устройства со слабыми высокооборотистыми двигателями, обеспечивающие малое количество ходов или оборотов исполнительного органа.

Множество механизмов могут требовать низкой угловой скорости поворота выходного вала. В этом случае червячный редуктор будет идеален. Он гарантирует значительный крутящий момент на выходе, а благодаря огромному передаточному числу — количество оборотов на выходе весьма мало. Это могут быть приводы ворот, различные подъемники рычажной конструкции.

Для решения некоторых задач может быть полезным особенность червячных редукторов, которая состоит в изменении направления выходного вала относительно входного на 90 градусов. Этот показатель никогда не изменяется.

Отдельно стоит отметить комбинированные зубчатые редукторы. В них осуществляется двойное преобразование: предварительное с помощью цилиндрической схемы и окончательное — червячной передачей. Этим достигается еще больший коэффициент преобразования для самых низких показателей угловой скорости выходного вала.

Планетарный редуктор: общие сведения

Конструкция планетарного редуктора позволяет ему работать в двух режимах: в роли жесткого преобразователя механической энергии и в модели суммирующего механизма, который отбирает крутящий момент от двух приводов. К достоинствам планетарного редуктора относятся:

компактность;
универсальность применения выходного крутящего момента, как для привода валов, так и для передачи вращения шестерням;
малый вес;
высокий коэффициент полезного действия.

К недостатку планетарного редуктора относится его высокая стоимость. Это обусловлено как большим количеством деталей в составе механизма преобразования, так и требованиями высокой точности их изготовления.

Как работает планетарный редуктор

Передача вращения в планетарном редукторе производится от центральной «солнечной» шестерни, которую вращает привод, к внешнему круговому элементу — эпициклу. Коэффициент преобразования зависит от соотношения числа зубьев на солнечной шестерне и планетарных зубчатых колесах.

Схема редуктора представлена на рисунке:

Когда водило, обозначенное зеленым, жестко зафиксировано — планетарный редуктор работает как простой преобразователь механической энергии одного привода. Второй вариант использования заключается во вращении солнечной шестерни и водила от разных источников. При этом энергия суммируется, а расчет итоговой мощности на эпицикле достаточно сложен.

Где применяется планетарный редуктор

Благодаря малым размерам и плавности хода, планетарный редуктор рекомендован для точных механизмов. На массовом рынке предлагается широкий спектр изделий. Доступны редукторы с разным коэффициентом преобразования, которые могут передавать большую мощность, снижая угловую скорость выходного устройства. Это может быть крайне полезным в металлообрабатывающих станках.

Хорошие результаты показывают планетарные редукторы в различных подъемниках и транспортерах. Они способны обеспечить плавное изменение мощности при незначительных бросках нагрузки на приводе. Для обеспечения высокой мощности транспортеров можно применять дополнительные приводы с планетарными редукторами в режиме суммирования, которые смогут обеспечить создание длинных высоконагруженных транспортеров или подъемников.

Заключение

Полезность того или иного редуктора для создания конкретного устройства всегда оценивается индивидуально. Цилиндрические — способны удовлетворить большинство потребностей. Однако отраслей, где крайне полезными будут червячные или планетарные редукторы — также достаточно много.

Источник: https://www.ttaars.ru/about/stati/vidy-reduktorov/

Редуктор и все, что нужно о нем знать — описание,виды,фото,видео

цилиндрические;
конические и коническо-цилиндрические;
червячные;
планетарные;
комбинированные, в которых применено одновременно несколько схем преобразования.

История

Процесс промышленной революции был ознаменован переходом деревянных деталей к металлическим. Движители на ветряной и водяной тяге уже создавали такие усилия, которые деревянным деталям было выдержать сложно. Основным фактором промышленной революции явилось создание более совершенных механизмов, поиск новых энергетических ресурсов. Появление паровой машины потребовало наличие очень больших мощностей. Следовательно появилась нужда в конструировании металлических редукторов. К середине девятнадцатого века ручные ткацкие станки уже стали отходить далеко на задний план и заменяться механическими с втрое большей производительностью.

Энергия стала дешеветь, что привело к повышению быстродействия станков и укрепило их экономическое преимущество. Паровой двигатель обладал достаточной мощью, чтобы запускать несколько текстильных станков. Станки размещали вокруг парового двигателя для повышения КПД. Паровой двигатель развязал руки производственным возможностям, что позволило строить предприятия как у воды, так и в тех местах, где были уголь, транспорт, рабочие руки и рынки сбыта. Новое время селекционировало оптимальные конструкции зубчатых передач.

Большую популярность обрели именно те, которые выдавали наиболее высокий экономический эффект. Середина 19 века ознаменовалась появлением первых серийных редукторов. Ну а появление через несколько лет двигателей внутреннего сгорания и электрического привода, ознаменовало создание редукторов с заданными параметрами. Зубчатые механизмы передавали вращательные движения от двигателей с высокими оборотами и преобразовывали их параметры.

Даже первейшие образцы электродвигателей и внутреннего сгорания были наделены слишком большой скоростью и моментом, что, априори, не подходило к использованию в промышленности. Сегодня, конечно же сложно найти любое транспортное средство или технологическое оборудование, которое лишено зубчатого механизма. Редукторы применяются практически во всех автомобилях и технологическом оборудовании.

Как Вы уже поняли, зубчатые передачи прошли много лет развития.

Задний редуктор

1) Ведущая шестерня – сообщается с вторичным валом КПП, передавая крутящий момент ведомой шестерне.
2) Ведомая шестерня – после принятия крутящего момента передает его межосевому дифференциалу.

Следует отметить, что ведомая шестерня обладает большими габаритами и большим числом зубцов, поскольку она призвана для приема чрезмерно высокого крутящего момента от ведущей.

фото редуктор Коническая передача

Устройство редуктора

Механический редуктор представляет собой механизм, который преобразует крутящий момент и передает его с помощью одной или более механической передачи. Редуктор характеризуется коэффициентом полезного действия, передаточным отношением и передаваемой мощностью, а также максимальными углами валов, которые вращаются с заданной скоростью. Редукторы могут состоять из разного количество ведущих и ведомых валов, а также из разных типов передач. Далее мы рассмотрим, какие бывают типы редукторов исходя из типов их передач.

Автомобильный редуктор

Что представляет собой редуктор в автомобиле? Ответ на этот вопрос дать могут не все, даже заядлые автомобилисты. В большинстве случаев покупая автомобиль, пользователи не уделяют внимание каким-то ключевым аспектам. Они лишь придерживают принципа: заправить, обслужить, ездить, отдавать в сервис на ремонт. Итак, давайте разберемся, в чем назначение и что такое редуктор в автомобиле!

Дифференциал и редуктор в автомобиле

Редуктором называется один из узлов трансмиссии, который используется для снижения крутящего момента, получаемого с коленвала. Далее редуктор передает крутящий момент другим узлам трансмиссии, то есть межосевой дифференциал.

Виды редукторов

По виду передач:

цилиндрические (валы параллельные);
конические (валы пересекаются);
червячные (валы перекрещиваются);
комбинированные (коническо-цилиндрические), валы пересекаются и параллельны.

По числу ступеней:

одноступенчатые (два вала);
двухступенчатые (три вала);
трехступенчатые.

Ступень

— одна пара зубчатых колес (передач), обеспечивающих преобразование частоты вращения и крутящего момента.

Число ступеней равно числу валов минус один!

Рассмотрим основные разновидности редукторов:

Цилиндрический редуктор

Цилиндрический редуктор служит для одновременного уменьшения частоты вращения и

увеличения крутящего момента.Цилиндрические редукторы делят на горизонтальные одноступенчатые, и на горизонтальные двухступенчатые. Цилиндрические редукторы применяются при переменной, постоянной, одного направления и реверсивной нагрузке, как при непрерывной работе, так и при работе с периодическими остановками. У цилиндрического редуктора реализовано разностороннее вращение валов. Редукторы этого типа обладают высокой степенью надежности и КПД, но производят высокий уровень шума.

Червячный редуктор

Червячные редукторы, наверное, самый часто используемый тип данных механизмов. Он представляет собой винт с резьбой (червяк), зацепленный с зубчатым колесом со специальным профилем зубьев (червячное колесо). При вращении винта (червяка) его витки при перемещении толкают в том же направлении зубья червячного колеса. Таким образом габариты червячного редуктора ограничены размерами червяка и червячного колеса. Так же данные редукторы отличаются сниженной шумностью и отличной плавностью хода.

Но ему так же присущи и недостатки: нагрев, люфт, пониженный КПД, «самоторможение».

Применение их весьма широко – транспортеры, конвейерные ленты, бетономешалки, насосы. Редукторы используются в автомобилестроении, станкостроении, даже при производстве климатотехники и систем вентиляции применяются различные виды редукторов.

Мотор-редуктор это симбиоз самого редуктора и электродвигателя (иногда также его называют редукторным электродвигателем).

Различают следующие мотор-редукторы предназначенные для использования в промышленности :спироидные, цилиндрические, червячные, цилиндрически-червячные, планетарные, волновые и специального исполнения. Чаще всего в промышленности встречаются следующие мотор-редукторы с соосной схемой расположения редуктора и двигателя – планетарные и цилиндрические. В червячных мотор-редукторах электродвигатель часто расположен под углом 90 градусов к выходному валу.

Выходной вал мотор-редуктора может быть исполнен в различный вариациях: полый с шлицевым отверстием, односторонний или двухсторонний, конический, цилиндрический или муфтовый.

На выбор мотор-редуктора должны, в первую очередь, влиять следующие факторы: как часто будет проводится пуск мотор-редуктора; длительность суточной работы; внешняя нагрузка и частота вращения валов.

Неисправности редуктора

Чаще всего поломки редуктора, как составного элемента автомобильной трансмиссии зачастую связаны полной выработкой ресурса деталей, которые требуют последующей замены.

Основными причинами способствующими последующим неисправностям редуктора заднего моста являются: — изношенные сальники хвостовика; — изношенные подшипники хвостовика и дифференциала; — вышедшие из строя элементы дифференциала; — изношенные или сломанные детали главной пары. Признаки сломанного редуктора заднего моста не заметить попросту невозможно.

Это и течь масла из самого редуктора, и характерный завывающий звук, который исходит из этого узла при движении. Всё это сразу же выдаёт причину поломки. И если протечку трансмиссионного масла устранить достаточно просто, поставив новый сальник хвостовика, то шум, который издаёт поломанная трансмиссия, убрать не так то и просто.

В первую очередь следует проверить не исчезает ли шум при движении машины накатом. Если он пропадает, то причина шума, естественно в главной паре редуктора. Если же шум и гул никуда не пропали, тогда, скорее всего, причина это заключается в сломанных подшипниках

хвостовика или дифференциала. Почему так просто получается диагностировать такие серьёзные неисправности? Отвечаем. Во время движения автомобиля накатом, элементы главной пары не соприкасаются с усилием, следовательно они не в состоянии каким бы то ни было образом повлиять на появление странного шума в автомобиле.

Источник: https://prometey96.ru/ustrojstvo-avto/shema-reduktora.html

Устройство бортового редуктора — Тракторист

Ищем двух авторов для нашего сайта, которые ОЧЕНЬ хорошо разбираются в устройстве современных автомобилей.Обращаться на почту aleksandr.belozerov@gmail.com.

Двухступенчатый планетарный редуктор представляет собой конструкцию, составленную из шестеренок и других рабочих элементов, которые приводятся в движение посредством зубчатой передачи.

При этом двигаются они по принципу, который заложен в механике вращения планет – вокруг одного центра. По этой причине центральная шестерня именуется «солнечной», промежуточные — «сателлитами», а внешняя с внутренним зубчатым сцеплением — «коронной». Кроме этого, самый простой планетарный редуктор состоит из водила.

Оно предназначено для фиксации сателлитов относительно друг друга, чтобы они двигались вместе.

Для правильной работы устройства необходимо, чтобы одна из составляющих его частей была жестко закреплена на корпусе. В планетарном редукторе, который оснащен водилом, статической частью является именно оно.

Кроме этого, жестко закрепленным может быть коронная или солнечная шестеренки.

В случае если ни одна из частей этого устройства не закреплена, имеется возможность расщепления одного движения на несколько, либо слияние двух в одно.

При этом в сцепке с ведущим и ведомым валом может быть как коронная, так и солнечная шестерни, или сателлиты. Этот механизм может осуществлять повышение передаточного числа и снижение крутящего момента и на оборот.

За счет такой конструкции обеспечивается движение ведомого и ведущего валов в одном направлении.

Назначение и конструкция редуктора

Служит редуктор для обеспечения понижения передачи и при этом повышения силы крутящего момента. Для обеспечения работы этого механизма вращающийся вал присоединяется к его ведомому элементу.

Это устройство в классическом исполнении состоит из червячных или зубчатых пар, центрирующих подшипников, различных уплотнений, сальников и т.д. Примером планетарного редуктора является шариковый подшипник. Корпус устройства сложен из двух элементов:

Смазка всех составных элементов этого устройства производится путем разбрызгивания масла, но в некоторых особенных устройствах это осуществляется при помощи масляного насоса в принудительном порядке.

Принцип работы

То, как будет функционировать этот агрегат зависит от кинематической схемы привода. Так подводку вращательного движения можно осуществлять к любому элементу этой системы, а снятие производить с какого-либо из оставшихся. Передаточное число зависит от того, согласно какой схемы организована подводка и съем вращательного движения.

Понимание того, как работает подобный редуктор, позволяет оценить сложность ремонта и восстановления.

Разновидности планетарных редукторов

В зависимости от количества ступеней, которые они имеют планетарные редукторы подразделяют на:

одноступенчатые;
многоступенчатые.

Одноступенчатые более простые и при этом компактнее, меньше по размерам в сравнении с многоступенчатыми, обеспечивают более широкие возможности по передаче крутящего момента, достижения разных передаточных чисел. Обладающие несколькими ступенями являются достаточно громоздкими механизмами, при этом диапазон передаточных чисел, которые ими могут быть обеспечены, существенно меньше.

В зависимости от сложности конструкции они могут быть:

простыми;
дифференциальными.

Кроме этого, планетарные редукторы в зависимости от формы корпуса, используемых элементов и внутренней конструкции могут быть:

коническими;
волновыми;
глобоидными;
червячными;
цилиндрическими.

Через них может передаваться движение между параллельными, пересекающимися и перекрещивающимися валами.

Цилиндрические

Самые распространенные. Коэффициент полезного действия этих устройств достигает 95%. Они могут обеспечивать передачу достаточно больших мощностей. Передача движения осуществляется между параллельными и соосными валами. Они могут оснащаться прямозубными, косозубными и шевронными зубчатыми колесами. Коэффициент передачи может колебаться в пределах от 1,5 до 600.

Конические

Такое название они носят потому, что в них используются шестеренки, которые имеют коническую форму. Это обеспечивает плавность сцепки и способность выдерживать достаточно большие нагрузки. Могу иметь одну, две и три ступени. Валы в этой разновидности редукторов могут располагаться как горизонтально, так и вертикально.

Волновые

Они представляют собой конструкцию с гибким промежуточным числом. Состоят они из генератора волн, эксцентрика или кулачка, который обеспечивает растяжение гибкого колеса до достижения его контакта с неподвижным. При этом гибкое колесо имеет наружные зубья, а неподвижное — внутренние.

К достоинствам такого типа редукторов относится:

плавность хода;
высокое передаточное число;
возможность передачи движения через герметичные и сплошные стенки.

Они могут быть одно- и многоступенчатыми. Высокоскоростные оснащены подшипниками скольжения, а низкоскоростные — подшипниками качения.

Достоинства планетарных редукторов

Небольшой вес;
Широкий диапазон передаточных чисел;
Относительная компактность;
Собрать и починить такое устройство можно своими руками.

Советы по подбору планетарного редуктора

Главное в этом деле — правильно произвести расчет основных параметров нагрузки и существующих условий эксплуатации этого устройства.

Выбор производиться в зависимости от:

типа передачи;
максимально допустимых осевых и консольных нагрузок;
типоразмера этого устройства;
диапазона температур, в которых редуктор может использоваться длительный период и не терять при этом своих полезных качеств и свойств.

Делаем планетарный редуктор своими руками

Первым делом производится проектирование будущей конструкции в зависимости от конструктивных особенностей изделия и задач, которые планируется решать с его использованием. При этом производится расчет таких параметров как передаточное число, расположение валов, количество ступеней и т.д.

Далее производится определение межосевого расстояния. Этот показатель очень важен, так как указывает на способность передавать крутящий момент. Температура внутри устройства во время его работы не должна быть выше, чем 80 градусов по Цельсию.

При конструировании планетарного редуктора производится также расчет:

числа передаточных ступеней;
количества сателлитных шестеренок и зубьев на них;
толщины шестеренок;
размещения осей в будущем механизме.

Кроме этого, осуществляется подбор шестеренок, которые выполнены из подходящего материала, расчет сил, которые будут присутствовать при функционировании механизма и проверочный расчет.

Не имея специального оборудования и условий, изготовить составные части этого устройства в условиях домашней мастерской не получится. Планетарный редуктор можно собрать из подобранных частей, которые без труда можно приобрести в торговой сети или на разборке.

Сборка также является делом достаточно непростым, для достижения успеха в этом деле необходимо иметь практический опыт ремонта подобных механизмов, их сборки и разборки, обладать теоретическими познаниями в механике, прочими знаниями и навыками.

Источник: https://grifon-kamaz.ru/drugoe/ustrojstvo-bortovogo-reduktora.html

От чего колёса крутятся? Редуктора ведущего моста — его болезни – подробности на сайте техцентра «ИНФОРКОМ»

ООО «Технический центр Инфорком» — предприятие, предоставляющее на российском рынке услуги по обслуживанию и ремонту любой сложности грузовой техники европейского производства, осуществляет продажу запчастей новых и бывших в употреблении, продажу агрегатов после профессионального осмотра, дефектовки, рекондиции с гарантией. При этом, проводит консультационную деятельность и начинает цикл статей, касающихся самых «наболевших» для перевозчиков тем в сфере ремонта и обслуживания подвижного состава. Открыть вышеуказанный цикл решено статьей «сезонной», на наш взгляд наиболее актуальной на момент её публикации.

Обычно редуктором (механика) называют устройство, преобразующее высокую угловую скорость вращения входного вала в более низкую на выходном валу, повышая при этом вращающий момент (материал из Википедии). Простыми словами, в рассматриваемом нами случае это механическое устройство, преобразующее вращение карданного вала во вращение ведущих колёс. В данной статье мы рассмотрим два основных типа ведущих мостов:

гипоидный (для MAN HY13110, HY 1350, для VOLVO RS1344SV, EV-91, для RENAULT P1370) и
редукционный (для MAN H913120, для RENAULT P1345, для SCANIA RB835)

Гипоидный тип ведущего моста

Говоря простым языком, в гипоидном типе передача вращающего момента осуществляется путем одного преобразования – углового. Момент вращения передается от ведомого вала главной пары редуктора на ступицу колеса непосредственно через полуось, взаимодействующую с чашкой дифференциала редуктора (разделяет вращающие моменты правой и левой полуоси) посредством шлицевого соединения.

К ступице же полуось крепится жестко фиксировано, болтовым соединением через фланец. Исключение – Scania, в конструкции гипоидных мостов которой используются полуоси с двумя шлицевыми соединениями. Внешние шлицы взаимодействуют с фланцем-крышкой ступицы.

Редукционный тип ведущего моста

Для редукционного типа моста действует иная схема. Вращающий момент передается посредством двух преобразований – углового (от карданного вала на полуось) и прямого (от полуоси через бортовой редуктор на ступицу).

В отличие от гипоидного типа, полуось редукционного моста не имеет фланцевого соединения со ступицей. Внешнее шлицевое соединение полуоси взаимодействует со вторым (прямым бортовым) редуктором. Бортовой редуктор перераспределяет вращающий момент и передает уже на ступицу колеса, к которой он жестко крепится посредством кругового болтового соединения.

Среди перевозчиков принято считать, что редукционный мост более износостойкий, нежели гипоидный, не смотря на гораздо большее количество соприкасающихся элементов. Это суждение имеет под собой вескую основу – в редукционном типе моста эффект скручивания сводится к минимуму за счет второго преобразования вращающего момента, чем значительно уменьшает нагрузку на сопряженные и трущиеся детали узла.

Передаточые отношения редуктора — передаточное число

Так же нельзя оставить без внимания и информацию о передаточных отношениях редуктора, от которых зависят показатели выходного значения тяги и скорости. Здесь работает «принцип велосипеда» — чем больше «зубов» на ведущей шестерне, тем выше показатель выходного значения вращения и, соответственно, выше скорость вращения колеса. Рассмотрим пример. В редукторе MAN HY1350 (модели TGA, TGX) на ведомой шестерне главной пары 37 зубьев, на ведущей – 12.

Для определения передаточного отношения нужно значение ведомой шестерни разделить на значение ведущей, то есть 37/12=3,08. Следовательно, для гипоидного типа моста на один оборот ведомой шестерни (так же обороту ведущих колес) приходится 3,08 оборота ведущей шестерни редуктора (одному обороту выходного вала коробки передач). На данном примере мы наблюдаем понижение вращающего момента.

Для сравнения можно рассмотреть тот же редуктор HY1350, но уже с соотношением зубьев главной пары 37/10. То есть, на ведущей шестерне – 10 зубьев, на ведомой – 37. По приведенному выше принципу можно подсчитать, что передаточное отношение равно 3,7 (на один оборот ведущих колес приходится 3,7 оборота выходного вала КПП), что говорит о большем понижающем коэффициенте.

Скоростности и тяговитость машины и редуктора

Для редукционного моста используется главная пара шестерен, количество зубьев которых приближено друг к другу. Например, для редуктора Mercedes HL-7 самое распространенное соотношение — 29/27. Понижение момента происходит при втором преобразовании в бортовом редукторе, в котором происходит деление численного значения оборотов полуоси на коэффициент в среднем от 1,6 до 2,0. Передаточное значение – есть показатель «скоростности» и «тяговитости» автомобиля в целом.

Чем больше численное значение передаточного отношения, тем меньше скорость и больше тяговитость под нагрузкой и на подъемах. И наоборот. Для магистральных тягачей и автопоездов, чаще всего, используются редукторы с минимальным передаточным отношением. При этом, достигается высокая крейсерская скорость на высшей передаче при небольших оборотах двигателя, что в свою очередь обеспечивает экономичность, увеличение ресурса двигателя и коробки передач

Для тяжеловозов и специальной техники используются редукторы с максимальным передаточным отношением, либо редукционные мосты. Этим достигается ровная и уверенная тяга на средних и высоких оборотах двигателя, но не обеспечивается высокая крейсерская скорость.

Для завершения вводной части нашей статьи, стоит обратить ваше внимание на то, что главная пара шестерен редуктора уникальна по своему пятну контакта и работает ТОЛЬКО ПАРОЙ. То есть, шестерни нельзя разбивать и устанавливать в редуктор при замене по одной. Это неизменно приведет к полному разрушению всей главной пары и остановке узла в целом.

Редуктор заднего моста — «болезни»

Теперь, после рассмотрения принципа работы агрегата, мы можем перейти к рассмотрению распространенных «болячек», «недомоганий», «болезней» и «несовместимых с жизнью травм» редукторов. Начнем с самой распространенной неисправности, приводящей к остановке – выход из строя дифференциала. Дифференцирующий блок состоит из двух «чашек» (по одной на каждую полуось) и представляет сложный механизм вращения. Чаще всего он состоит из двух конических шестерен и крестовины с сателлитами (промежуточными шестернями).

Дифференциал — необходим при поворотах

Подробное описание работы дифференциала мы приводить в этой статье не будем. Это достойно отдельной статьи со ссылками на прикладную механику и математику. Поговорим об основном – для чего он, этот дифференциал, нужен в принципе. Работа дифференцирующего блока обеспечивает возможность полуосям вращаться с разной скоростью, а в некоторых случаях даже в разном направлении. Это обеспечивает устойчивость автомобиля при прохождении поворота, когда колесо с внешней стороны от оси поворота вращается быстрее, чем колесо с внутренней стороны. Так же, сводится к нулю «скручивание» оси вращения, предотвращая разрушение всего редуктора как агрегата.

Блокировка дифференциала

Этот плюс становится минусом когда автомобиль находится на нестабильном покрытии (грунт, грязь, лёд, снег). Тогда движение автомобиля прекращается именно из-за работы дифференциального блока, так как вращается только то колесо, на которое приходится меньшее сопротивление. Автомобиль буксует.

Обращаем ваше внимание на то, что продолжительное критическое дифференцирование (пробуксовка одного из колес) приводит к быстрому износу и выходу из строя активной чашки дифференциала, что является одной из самых распространенных проблем, связанных с редуктором ведущего моста.

Решением этой проблемы является устройство блокировки дифференциала редуктора, которое включается с рабочего места водителя и принуждает обе полуоси вращаться с одной скоростью. Таким образом автомашина преодолевает нестабильный участок, используя то колесо моста, которое имеет наилучшее сцепление с покрытием.

Однако, это устройство является так же и самой распространенной причиной гибели агрегата в целом, так как предназначено СТРОГО для непродолжительного использования на прямом проблемном участке и подлежит обязательному выключению на момент выхода на стабильное дорожное покрытие.

В противном случае дифференциал буквально «разрывает» изнутри при прохождении поворота, тем более под грузом. Осколки элементов блока дифференциала попадают в картер редуктора, а оттуда на шестерни главной пары, выводя из строя весь агрегат. Некорректное использование блокировки дифференциала – вторая распространенная ошибка, приводящая к остановке агрегата.

Масляное голодание

Третьей причиной, которой нельзя не придать значения – масляное голодание. Данная проблема возникает при отсутствии внимания со стороны водителя или механика к состоянию картера моста. Утечки масла всегда заметны, особенно перед выездом автомобиля на линию после отстоя.

Причинами утечки масла может быть, как трещина картера, так и ослабленная заглушка сливного отверстия, ослабленное крепление крышки бортового редуктора или фланца полуоси, износ сальника хвостовика редуктора, ослабленное крепление самого редуктора в картере моста. Потеря масла приводит к усилению трения, перегреву и как следствие к разрушению главной пары и блока дифференциала редуктора.

Помимо перечисленных выше, существуют еще масса причин, вызывающих потерю работоспособности редуктора ведущего моста. В их том числе – выход из строя клапана блокировки (самопроизвольное включение), выход из строя вилки блокировки, износ сферических шайб скольжения в чашке дифференциала, износ шлицевого гнезда полуоси в чашке дифференциала и прочее. В любом из случаев дальнейшая эксплуатация транспорта не рекомендуется во избежание приведения редуктора в полную непригодность.

Иногда нужна эвакуация

Рекомендуется произвести транспортировку автомобиля к месту ремонта методом частичной погрузки, за заднюю ось, либо на жесткой сцепке. При этом, демонтируются обе полуоси и герметично закрываются торцы картера заднего моста. Эксплуатация автомобиля с неисправным редуктором (посторонние звуки, скрежет, критический нагрев, произвольная блокировка дифференциала) приводит к необратимым последствиям, приводящим к замене редуктора. Своевременное прекращение эксплуатации и постановка на ремонт автомашины экономят и время, и деньги.

Обслуживание

Никогда не следует пренебрегать таким понятием, как целесообразность проведения ремонтных работ. Замена деталей из ремкомплекта дифференциала редуктора зачастую приближается к стоимости уже отремонтированного, бывшего в употреблении редуктора, на который вы дается гарантия. За владельцем коммерческого транспорта всегда остается выбор – заплатить немного больше и получить готовый узел сразу, либо сэкономить на стоимости и потерять несколько дней. Но, это приведет к простою единицы техники, потере возможной прибыли, затратам на командировочные расходы и заработную плату ответственных за автомобиль.

Если же вы принимаете решение приобрести бывший в употреблении узел, то рекомендуем поинтересоваться у продавца; какие работы с ним проводились и какие запчасти использовались. Следует заметить, что любой редуктор, снятый с автомобиля с пробегом, нуждается как минимум в замене подшипников дифференциала и пилот-подшипника хвостовика. Не стоит обделять вниманием так же полусферические шайбы скольжения в чашах дифференциала.

Вскрывался ли агрегат для проведения ремонтных работ, можно определить визуально по состоянию гайки и сальника хвостовика. Сальник должен быть новым, а гайка иметь следы максимальной затяжки и «законтрена» механическим образом. Так же, в месте сочленения корпуса хвостовика с основным корпусом редуктора должны быть видны свежие следы маслостойкого герметика. В случае, если работы проводились, продавец дает гарантию и несет ответственность за работу агрегата при правильной эксплуатации.

При замене редуктора заднего моста настоятельно рекомендуется тщательно промыть картер («чулок») моста, так как при поломке редуктора, в чулок, как правило, выпадают фрагменты трущихся элементов, металлическая стружка и нередко – выкрошившиеся зубья шестерен. Это неизменно приведет к повторной поломке. При этом, подать рекламацию и получить гарантийный ремонт будет проблематично, так как при дефектовке гарантийного узла будут обнаружены посторонние металлические частицы, нанесшие механические повреждения. В данном случае продавец снимает с себя ответственность и перекладывает ее на ремонтную мастерскую, производившую ремонт.

Лучший выход при поломке — комплексный подход

Наилучшим выходом является поиск СТО, осуществляющей комплекс услуг от подбора узла, его дефектовки до последующей замены. Это одна из редких ситуаций, когда следует «держать все яйца в одной корзине» — транспортировка агрегата от продавца до ремонтной зоны, потом (случается) в обратном направлении занимает немало времени и требует лишних финансовых затрат.

Запись на ремонт

Источник: https://www.sto-razborka.ru/uslugi-sto/remont-transmissii/remont-reduktorov/ot-chego-kolyosa-krutyatsya-reduktora-vedushhego-mosta-ego-bolezni/

Задний редуктор, устройство и принцип работы — Автобаза Ремонт

13.05.2019

В состав редуктора заднего моста входит несколько узлов, основные из них – это дифференциал и главная передача. Главной передачей называется механизм, при помощи которого передаточное число трансмиссии транспортного средства повышается. Так что же такое редуктор, когда он был создан, какие неисправности могут постигать его и многое другое мы расскажем в этой статье.

Появление паровой машины потребовало наличие очень больших мощностей. Следовательно появилась нужда в конструировании металлических редукторов.

К середине девятнадцатого века ручные ткацкие станки уже стали отходить далеко на задний план и заменяться механическими с втрое большей производительностью.

Энергия стала дешеветь, что привело к повышению быстродействия станков и укрепило их экономическое преимущество. Паровой двигатель обладал достаточной мощью, чтобы запускать несколько текстильных станков.

Станки размещали вокруг парового двигателя для повышения КПД.

Паровой двигатель развязал руки производственным возможностям, что позволило строить предприятия как у воды, так и в тех местах, где были уголь, транспорт, рабочие руки и рынки сбыта.

Новое время селекционировало оптимальные конструкции зубчатых передач. Большую популярность обрели именно те, которые выдавали наиболее высокий экономический эффект.

Середина 19 века ознаменовалась появлением первых серийных редукторов. Ну а появление через несколько лет двигателей внутреннего сгорания и электрического привода, ознаменовало создание редукторов с заданными параметрами.

Зубчатые механизмы передавали вращательные движения от двигателей с высокими оборотами и преобразовывали их параметры.

Сегодня, конечно же сложно найти любое транспортное средство или технологическое оборудование, которое лишено зубчатого механизма. Редукторы применяются практически во всех автомобилях и технологическом оборудовании. Как Вы уже поняли, зубчатые передачи прошли много лет развития.

Конструкция и принцип действия редуктора

Несмотря на то, что многие модели заднеприводных автомобилей в составе конструкции заднего моста имеют редуктор, он выглядит вполне идентично, за редким исключением некоторых образцов.

Здесь нам сразу же вспоминается определение редуктора, в котором сказано, что это устройство, изменяющее скорость вращения в момент передачи усилия между усилия между устройствами. В результате изменения скорости вращения вполне вероятно изменение его величины и направления.

Именно по этому принципу реализуется работа редуктора, используемого в конструкции заднего моста практически каждого транспортного средства.

Передача крутящего момента с ведущего вала на ведомые валы, которые расположены к нему под прямым углом используются шестерни, которые являются зубчатыми колёсами.

Из-за расположения валов под разными углами, зубцы шестерен сделаны в специфической форме – эти шестерни называют коническими.

Конические шестерни применяются, понятным образом, для вращения, но именно конструкция зубчатых колёс этого типа позволяет минимизировать шум, издаваемый при их работе, а ведь это очень важно, если Вы передвигаетесь в компактной легковушке, например.

Для того, чтобы редуктор действительно понижал скорость вращения, нужно ведущее колесо было в разы меньше ведомых. Если конструкция выверена правильно, то при полном вращении ведущего вала вокруг своей оси, ведомый вал совершит не полный оборот.

Таким образом происходит редукция скорости вращения, то есть её снижение.

В некоторых типах автомобилей часто требуется существенное понижение скорости вращения вала, например, на внедорожниках, которые преодолевают разного рода грязевые преграды достаточно медленно, чтобы не сесть брюхом или не застрять.

Типы редукторов

Как Вы уже поняли, редуктор – это механизм, который позволяет снижать частоту вращения, в то же время увеличивая крутящий момент. Это особый агрегат, который состоит из одной или нескольких зацепленных передач, установленных в корпус.

Он приспособлен для изменения скоростей вращения валов как на понижение, так и на повышение. Сегодня редукторы широко применяются не только в автомобилестроении, но и строительной индустрии, для поднятия грузов, обрабатывающей, угледобывающей и нефтяной промышленности.

Редукторы подразделяются на самые различные типы. Они, как правило, классифицируются по нескольким признакам. Важнейшим из них является тип используемой передачи.

И по этому принципу их разделяют на несколько видов: конические, планетарные, цилиндрические, червячные, спироидные, волновые и комбинированные.

Цилиндрические редукторы, зачастую, в грузоподъёмных механизмах и других областях с часто повторяющейся кратковременной нагрузкой. Они очень долговечны и коэффициент полезного действия у них достаточно высок.

Червячные редукторы приспособлены для передачи вращения между скрещивающимися под прямым углом валами, посредством червяка и червячного колеса, что с ним сопряжено. Червяк – это своеобразный винт с резьбой трапецеидальной формы и близкой к таковой. Червячное колесо ещё называют зубчатым.

Его зубья имеют дугообразную форму. Редукторы червячного типа широко применимы в металлорежущих станках, троллейбусах и подъёмниках. Основным достоинством таких редукторов является бесшумность и плавность работы.

Большим недостатком является повышенное тепловыделение, что приводит к низким показателям КПД и ускоренному износу.

Планетарные редукторы по сравнению с другими прекрасно выдерживают нагрузки, при этом обладая малой удельной ёмкостью материалов. Они очень надёжны и при этом имеют компактные размеры. Также они могут трансформироваться производителями в зависимости от используемого типа передачи.

Волновые редукторы ранее применялись лишь в ракетостроении и оборонной промышленности. Волновые редукторы очень надёжны и обладают большой перегрузочной способностью, а также у них длительный эксплуатационный режим, они очень компактны, плавны и бесшумны в своей работе.

Спироидные редукторы – это бюджетные агрегаты для реализации привода небольшой мощности за сравнительно малые деньги.
Комбинированные редукторы, исходя из своего названия используют разные по типу передачу в одном корпусе. Например, червячно-конические и конически-цилиндрические редукторы.

Выбирая тот или иной тип редукторов, Вы должны базироваться данными нагрузки – усилием, массой, моментом инерции, временем работы и количеством включений за заданное время.

Как устроен редуктор заднего моста?

Рассматривать устройство редуктора заднего моста автомобиля следует вместе с другими элементами, что функционально связаны с ним. Это:

– главная передача (ГП);

– межколесный дифференциал.

Мощность от двигателя внутреннего сгорания, точнее от коробки передач через ведущую шестерню поступает на ведомую. Эти две шестерни и называются главной передачей. ГП изменяет величину и направление передачи момента. Ведомая шестерня взаимосвязана с полуосями, которые передают мощность от двигателя к колёсам.

Межколёсный дифференциал распределяет её между различными полуосями, давая им вращаться с разной скоростью в момент изменения направления движения. Такой принцип построения механизма реализован на большинстве заднеприводных автомобилей.

Данное устройство очень надёжно и прекрасно работает даже в самых сложных условиях дороги.

Регулировка редуктора заднего моста

Производить регулировку заднего моста необходимо лишь в тех случаях, когда он действительно начал Вас беспокоить странным гулом, который уже слышно на скоростях от 30 км/ч.

Основной причиной появления характерного шума в редукторе заднего моста является постоянное подвергание автомобиля большим перегрузкам или слишком частая езда с прицепом или простые механические повреждения.

Поэтому не медлите с визуальной диагностикой механизма.

Сальники и фланцы, подшипники, сателлиты (звездообразный элемент в дифференциале) и их оси – всё это нужно будет снять и осмотреть, а в случае износа – незамедлительно поменять.

Как должны выглядеть все эти детали в нормальном рабочем состоянии, Вы узнаете из мануала к Вашему транспортному средству. Замена редуктора в отечественном автомобиле будет не дорогостоящей.

А если же у Вас иномарка, тогда лучше изучите все прейскуранты и наведите справки в магазинах автомобильных запчастей.

Теперь, когда все детали исправны (это было выявлено при визуальной диагностике), то можно собирать редуктор. Первым делом идёт ведущая шестерня, далее регулировочная шайба, фланец и распорная втулка с подшипниками. Далее затягиваем гайку с необходимым усилием.

Для этого берём специальный ключ с встроенным динамометром, в отсутствие такового придётся постоянно пользоваться мерным рычагом. Каждый миллиметр хода рычага нужно будет сопровождать измерением давления безменом.

А это очень хлопотно и долго, причём требует определённой точности и осторожности. Гайка должна затягиваться на 1 Ньютон, в это время фланец не должен двигаться. Его нужно закрепить специальным ключом с распорками, которые по размеру точно подходят под пазы фланца.

Затем монтируем ведомую шестерню на её место в корпус дифференциала и затягиваем болты.

Теперь приступаем к непосредственной регулировке люфта. После установки всех деталей на своё место, затягиваем все гайки по минимуму и поворачиваем ведомую шестерню.

Далее проверяем её на наличие небольшого люфта, покачивая шестерню из стороны в сторону. Запомните, люфт должен быть, но не значительный! Это, можно сказать, запасное место для нагрева редуктора.

Чтобы ничего не лопнуло при движении.

На заключительном этапе проверяем расстояние между болтами, удерживающими гайки, которые мы недавно закрутили. Гайки необходимо затянуть на одинаковое расстояние, для этого следует воспользоваться штангенциркулем. После снова проверяем шестерню на наличие люфта. Важно, чтобы он таким и оставался дальше. Всё, регулировка редуктора окончена.

Источник:

Устройство заднего моста

Задний мост служит для передачи крутящего момента на автомобиле от двигателя, через коробку передач, путем карданной передачи на задний мост, главную передачу, дифференциал, полуоси к ведущим колесам автомобиля.

Данные узлы и детали находятся в заднем мосту автомобиля, который состоит, соответственно, из двух главных деталей: пустотелой балки (включает в себя два штампованных кожуха, сваренных между собой) и картера, редуктора заднего моста.

Задние мосты машин ВАЗ 2101-2107 имеют практически одинаковое устройство и можно сказать унифицированы между собой. Исключение составляют задние мосты в полно приводных автомобилях, и переднееприводных автомобилях ВАЗ(и их модификаций).

Устройство заднего моста:

Как сказано было выше, балка заднего моста, автомобилей ВАЗ включает в себя два штампованных кожуха, сваренных между собой в продольном направлении. С обоих концов данных кожухов приварены стальные фланцы, в них проточены гнезда для подшипников полуосей и сальников, служащих для предотвращения утечки трансмиссионного масла из заднего моста.

Источник: https://ufa-zapchasti.ru/baza-znanij/zadnij-reduktor-ustrojstvo-i-printsip-raboty.html

Устройство бортового редуктора

Почти каждый автовладелец хоть раз в жизни интересовался серьёзными внедорожниками и военными вездеходами, проходимость которых вошла в легенды. В числе их принципиальных отличий от обычных машин – редукторный мост. Для понимания конструкции внедорожников нужно разобраться, бортовой редуктор – это что такое и для чего предназначен.

Что такое бортовой редуктор

Бортовой редуктор — это деталь, за счёт которой ось вращения колеса может опускаться ниже оси привода, что позволяет увеличить дорожный просвет, не меняя размер колёс. Эта деталь передаёт крутящий момент на колесо или гусеничную цепь и влияет на плавность хода машины, угол поворота и многое другое. На автомобиль, оснащённый бортовым редуктором, можно установить централизованную систему подкачки шин.

Конструкция:

корончатая шестерня;
солнечная шестерня;
водило;
вспомогательные шестерни.

Как правило, таким устройством оснащаются колёсная и гусеничная спецтехника и серьезные внедорожники, в первую очередь армейские машины. После установки дорожный просвет увеличивается в среднем на 12 см, колея становится шире на 18 см. Это существенно повышает проходимость, однако ограничивает скорость по трассе до 60–80 км/ч, так как на более скоростных режимах резко возрастает нагрузка на трансмиссию.

Одной из первых легковых машин в СССР, на которую устанавливали колёсный редуктор, стал ЛуАЗ 969 «Волынь» повышенной проходимости, выпускавшийся на Луцком автозаводе с 1966 по 2002 годы. Этот компактный автомобиль был предназначен для сельских жителей и рассчитан на эксплуатацию по плохим дорогам. Так же редукторы устанавливают на внедорожники Нива (ВАЗ-2121 и LADA 4×4) и др.

Принцип работы редукторного моста

Корпус бортового редуктора вмещает шестерни, передающие вращение привода колесу или звёздочке гусеницы. Крутящий момент передаётся от ступицы шестерням, а оттуда – на новую, нижнюю ступицу, на которой крепится колесо. В результате колеса опускаются ниже штатных ступиц, а автомобиль поднимется на эту же высоту.

Обязательно почитайте:

Ремонт ГУРа на МТЗ-80

Редукторные или, как их ещё называют, военные мосты отличаются от обычных «гражданских» П-образной формой (мост как перекладина буквы, к обоим концам которой крепятся колеса). Крутящий момент распределяется между главной парой и редукторами, что позволяет уменьшить главную пару и сместить картер на 4 см. В целом редукторные мосты надежнее обычных, обеспечивают повышенную мощность и тягу разгона, но накладывают ограничения по скорости.

Устанавливаются такие мосты на УАЗ и другие армейские внедорожники. Также редуктор бортовой т 40 от УАЗа подходит к другим легковым автомобилям и широко используется для тюнинга.

Устройство бортового редуктора настолько простое, что его можно собрать своими руками. Основа механизма – шестеренка, которая надевается на шлицы стандартного привода. Вторая, ведомая шестерня приводит во вращение колесо. Для того чтобы направление вращения не поменялось, устанавливаются промежуточные (паразитные) шестерни.

Обычно ведомая шестерня имеет больше зубьев, чем ведущая. Это позволяет увеличить передаточное число и при желании оснастить автомобиль шинами большего диаметра.

По тому же принципу устроены тяжёлые тракторные редукторы типа Т 170 или грузовые, которыми оснащаются коммерческие автомобили КамАЗ или МАЗ. Единственное отличие состоит в том, что для гусеничных тракторов и другой техники крутящий момент передаётся не на ступицу колеса, а на звёздочку гусеницы.

Ремонт бортового редуктора при необходимости может быть выполнен собственными руками. В большинстве случаев для устранения шумов и вибраций достаточно заменить вспомогательные элементы: сальники, плавающие уплотнения, подшипники и пр.