Hauptgetriebe des KamAZ-Fahrzeugs
Das Hauptgetriebe dient dazu, das Drehmoment an den Antriebsrädern zu erhöhen und es im rechten Winkel von der Antriebswelle auf die Achswellen zu übertragen.
Der ständige Anstieg des Drehmoments wird durch die Achsübersetzung charakterisiert
Das Gesamtübersetzungsverhältnis des gesamten Getriebes entspricht dem Produkt der Übersetzungsverhältnisse von Getriebe, Verteilergetriebe und Achsantrieb und kann beim Einlegen verschiedener Gänge geändert werden.
Das Gesamtübersetzungsverhältnis gibt an, wie oft die Drehzahl der Antriebsräder im Vergleich zur Drehzahl der Motorkurbelwelle reduziert wird.
Je höher das Übersetzungsverhältnis, desto größer ist die an den Antriebsrädern des Autos entwickelte Zugkraft.
Hauptgetriebe und Differentiale der Zwischenantriebsachse: 1 - angetriebenes Kegelrad; 2 - Hauptgetriebegehäuse; 3 - Stirnradantrieb; 4, 14, 25 - Einstellscheiben; 5.19 – Einstellscheiben; 6 - Lagerschale; 7, 9, 24, 26 - Kegelrollenlager; 8 - Einstellmutter des Differentiallagers; 10 - Satellitenstützscheibe; 11 - Satellit; 12 - Satellitenbuchse; 13 - Halbaxialgetriebe; 15 - Kreuz; 16 - angetriebenes Stirnrad; 17 - Kugellager; 18 - Mitteldifferentialgehäuse; 19 - Dichtung; 20 - Antriebskegelrad; 21 - Antriebswelle der Hinterachse; 22 - Lagerdeckel; 23 - Stopper
Je nach Einsatzzweck der KamAZ-Fahrzeuge bietet das Brückendesign vier Optionen für die Achsübersetzungen.
Übersetzungsverhältnisse 7,22; 6,53; 5,94 sind für Fahrzeuge im Straßenzug vorgesehen, die Übersetzungsverhältnisse betragen 6,53; 5,94 und 5,43 – für einzelne Autos.
KAMAZ-Fahrzeuge verwenden zweistufige Hauptgetriebe, bestehend aus zwei Zahnradpaaren, einem Paar Kegelrädern mit Schrägverzahnung und einem Paar zylindrischen Schrägrädern.
Die Änderung des Achsgetriebeübersetzungsverhältnisses wird durch den Einbau von Stirnrädern mit einer anderen Zähnezahl erreicht.
Beim Fahren auf einer unebenen Straße und beim Wenden legen die Antriebsräder eines Autos im gleichen Zeitraum unterschiedliche Strecken zurück.
Wären die Antriebsräder durch eine gemeinsame Welle miteinander verbunden, dann würden sie sich in allen Bewegungsfällen mit der gleichen Frequenz drehen, was unweigerlich zum Durchrutschen und Durchrutschen der Räder gegenüber der Fahrbahn führen würde.
Schlupf führt zu erhöhtem Reifenverschleiß, erhöht den Stromverbrauch, erhöht den Kraftstoffverbrauch und erschwert das Wenden.
Um diese Nachteile zu vermeiden, sind Antriebsachsen mit einem Differential ausgestattet, das es den Antriebsrädern ermöglicht, sich relativ zueinander mit unterschiedlichen Frequenzen zu drehen.
Es sollte jedoch berücksichtigt werden, dass beim Fahren auf einer rutschigen Straße das Vorhandensein eines Differentials zum Schleudern des Fahrzeugs beiträgt.
Bei KamAZ-Fahrzeugen wird in jeder Antriebsachse ein konisches symmetrisches Querachsdifferenzial verwendet.
Das bedeutet, dass das Differential Kegelräder verwendet und gleiche Drehmomente auf das rechte und linke Rad übertragen werden.
Auf der Zwischenantriebsachse von KamAZ-Fahrzeugen mit der Achsfolge: 6X4 ist zusätzlich ein Mittendifferenzial verbaut.
Es ermöglicht, dass sich die Antriebswellen der Hauptgetriebe der Zwischen- und Hinterachse mit unterschiedlichen Frequenzen drehen, und daher können sich auch die Räder dieser Achsen mit unterschiedlichen Frequenzen drehen.
Das Mitteldifferenzial des Fahrzeugs ist konisch, symmetrisch und sperrbar.
Wenn das Differenzial nicht gesperrt ist, verteilt es das Drehmoment nahezu gleichmäßig zwischen den Haupträdern der Zwischen- und Hinterantriebsachse.
Differenzialgestänge sorgen für eine gleichmäßigere Belastung der Antriebsräder mit Antriebsteilen, verringern den Reifenverschleiß und verbessern das Fahrzeughandling.
Unter schwierigen Bedingungen und auf rutschigen Straßen wirkt sich das Vorhandensein eines Differentials negativ auf die Manövrierfähigkeit des Fahrzeugs aus.
Unter diesen Bedingungen ist es blockiert, die Antriebswellen der Hauptgetriebe der Antriebsachsen sind starr verbunden und drehen sich mit den gleichen Frequenzen.
Gleichzeitig wird das Durchdrehen der Antriebsräder verringert und die Geländegängigkeit des Fahrzeugs erhöht.
Der Hauptantrieb erfolgt bei Fahrzeugen mit der Radformel 6X4 über die Zwischenantriebsachse Durchgang zum Antrieb des Achsantriebs der Hinterachse.
Das Antriebskegelrad 20 (Abb. 1) ist im Hals des Hauptgetriebegehäuses auf zwei Kegelrollenlagern 24, 26 montiert, zwischen deren Innenringen sich eine Distanzhülse und Einstellscheiben 25 befinden.
Das verzahnte Ende der Nabe dieses Getriebes ist mit dem Kegelrad des Zentraldifferentials verbunden, und im Inneren der Nabe befindet sich eine Antriebswelle 21, deren eines Ende mit dem Kegelrad des Zentraldifferentials und das andere Ende verbunden ist. über ein Kardangetriebe, an die Antriebswelle des Hauptgetriebes der Hinterachse.
Hauptgetriebe und Differential der hinteren Antriebsachse: 1 - Hauptgetriebegehäuse; 2 - angetriebenes Kegelrad; 3 - Stirnradantrieb; 4, 6, 10, 18, 20 - Kegelrollenlager; 5 - Lagerschale; 7, 19 - Einstellscheibe; 8, 17 - Einstellscheiben; 9 - Einstellmutter; 11 - Differentialbecher; 12 - Kreuz; 13 - Halbaxialgetriebe; 14 - angetriebenes Stirnrad; 15 - Rollenlager; 16 - Dichtung; 21 - Antriebskegelrad; 22 - Antriebswelle der Hinterachse; 23 - Differentiallagerdeckel; 24 - Stopper
Die Zwischenwelle ruht an einem Ende auf zwei Kegelrollenlagern 7, zwischen deren Innenringen sich Einstellscheiben 4 befinden, und am anderen Ende auf einem Rollenlager, das in der Bohrung der Hauptgetriebegehäusetrennwand eingebaut ist.
Kegelrollenlager 7 sichern die Zwischenwelle gegen Verschiebung in axialer Richtung.
Das Antriebszylinderrad 3 mit Schrägverzahnung ist fest mit der Zwischenwelle verbunden.
Das angetriebene Kegelrad 1 befindet sich am Ende der Zwischenwelle und wird durch einen Keil am Drehen gehindert.
Die antreibenden und angetriebenen Kegelräder des Hauptgetriebes werden im Werk zu Sätzen zusammengestellt, eingeschliffen und mit einer Marke versehen, wobei die Seriennummer des Satzes angegeben wird.
Das angetriebene Zylinderrad 16, das im Gehäuse des Querachsdifferentials befestigt ist, dreht sich auf Kegelrollenlagern 9. Diese Lager werden mit Muttern 8 eingestellt.
Zwischen den Hälften (Becher 1 und 8) des Differentialgehäuses (Abb. 2.) ist in der Ebene des Steckers ein Querstück 5 eingespannt, auf dessen Zacken jeweils vier Kegelsatelliten 7 frei montiert sind das mit zwei halbaxialen Zahnrädern 4 kämmt, die im Differentialgehäuse eingebaut sind.
Alle Differentialgetriebe sind stirnverzahnt.
Die Enden der Satelliten und ihre Auflageflächen im Differentialgehäuse sind kugelförmig, was die notwendige Zentrierung und den korrekten Eingriff der Satelliten mit den Achsgetrieben gewährleistet.
Um die Reibung und die Gefahr von Abrieb zu verringern, sind schwimmende Stützscheiben 3 und 2 zwischen dem Differentialgehäuse und den Enden der Zahnräder 4 und Satelliten 7 installiert.
Unterlegscheiben werden beim Zusammenbau des Differentials auf eine bestimmte Dicke ausgewählt.
Die Antriebsachsen der Antriebsräder sind über Keilverzahnungen mit den entsprechenden Seitenrädern verbunden.
Das Drehmoment wird vom Mittendifferential auf das Antriebskegelrad 20 (siehe Abbildung) und dann auf das Abtriebskegelrad 1, das Abtriebsstirnrad 3 und das Abtriebsstirnrad 16 übertragen.
Das Drehmoment vom Querachsdifferentialgehäuse, an dem das angetriebene Stirnrad 16 des Hauptgetriebes befestigt ist, wird auf das Querstück 15 und von dort über die Satelliten auf die Achsgetriebe übertragen.
Satelliten 7 (Abb. 2), die mit gleicher Kraft auf das rechte und linke Zahnrad der Achswellen wirken, erzeugen auf ihnen gleiche Drehmomente.
Gleichzeitig bleibt aufgrund der unbedeutenden inneren Reibung die Momentengleichheit sowohl bei stationären als auch bei rotierenden Satelliten praktisch erhalten.
Die Satelliten drehen sich um die Zacken des Querträgers und bieten die Möglichkeit, die rechte und linke Achswelle und damit die Räder mit unterschiedlichen Frequenzen zu drehen.
Die Reibflächen der Hauptgetriebe- und Differentialteile werden durch das Verspritzen des Öls im Kurbelgehäuse geschmiert.
Schmiermittel gelangt durch Fenster in seinem Gehäuse in das Differential. Um die Kegellager des Antriebskegelrads und der Zwischenwelle mit Öl zu versorgen, sind in den Lagerschalen, in denen die Lager eingebaut sind, Längs- und Radialkanäle vorgesehen.
Der Hohlraum des Hauptgetriebegehäuses kommuniziert über die Belüftungskappe (Entlüfter) mit der Atmosphäre.
Die Wellen werden durch selbstklemmende Manschetten abgedichtet, die durch Schlammringe geschützt sind.
Im Hauptgetriebe der Hinterachse unterscheidet sich das Antriebskegelrad 21 (Abb. 3) vom ähnlichen Getriebe der Zwischenachse dadurch, dass seine Nabe kürzer ist und über Innenverzahnungen zur Verbindung mit der Antriebswelle 22 der Zwischenachse verfügt Hauptgetriebe hinten Brücke.
Die Stützkegelrollenlager 18 und 20 sind mit den entsprechenden Lagern der Zwischenantriebsachse austauschbar.
Die Hauptantriebswelle der Hinterachse ruht an ihrem hinteren Ende auf einem Rollenlager, das in der Kurbelgehäusebohrung installiert ist.
Für die Schmiermittelzirkulation um das Lager herum ist im Kurbelgehäusehals ein Kanal angebracht. Das Ende des Lagers ist mit einer Abdeckung abgedeckt.
Die übrigen Teile des Hauptantriebs und des Querachsdifferenzials der Zwischen- und Hinterantriebsachse sind ähnlich aufgebaut.