Дополнительные и раздаточные коробки

Дополнительные коробки, выполненные в отдельном картере и соединяемые с основной коробкой передач при помощи короткой карданной передачи, предназначены для увеличения числа передач и диапазона передаточных чисел. В настоящее время такие дополнительные коробки применяются крайне редко и только в том случае, если в трансмиссии используется стандартная коробка передач. Раздаточные коробки, применяемые в полноприводных автомобилях, как правило, одновременно выполняют функции демультипликатора, что дает возможность увеличить диапазон передаточных чисел, увеличить тяговую силу, которая распределяется между всеми колесами, тем самым повышая проходимость автомобиля.

Конструкции раздаточных коробок различаются по следующим признакам:

–по расположению ведомых валов (с соосными и несоосными ведомыми валами);

–по приводу выходных валов (с блокированным и дифференциальным приводом);

–по числу передач (одноступенчатые, двухступенчатые, трехступенчатые).

Компоновочные схемы основных типов раздаточных коробок приведены на рис. 11.4.

Раздаточные коробки с соосными ведомыми валами имеют преимущественное применение. Их достоинством является воз–можность использования одинаковых по конструкции (взаимозаменяемых) главных передач ведущих мостов. Раздаточные коробки с несоосными ведомыми валами, в которых отсутствует промежуточный вал, более компактны, менее металлоемки, имеют более высокий КПД и более низкий уровень шума. Такую схему имеет раздаточная коробка автомобиля ЗИЛ–131 (рис. 11.4, б). В данной конструкции привод ведомых валов блокированный (дифференциал отсутствует).

Применение блокированного привода ведомых валов раздаточной коробки (рис. 11.4, а, б) позволяет использовать полную по условиям сцепления ведущих колес с опорной поверхностью (если блокируются также межколесные дифференциалы) тяговую силу, но при этом через трансмиссию может передаваться циркулирующая мощность. Поэтому раздаточные коробки с блокированным приводом ведомых валов обязательно должны иметь устройство для отключения переднего моста, чтобы исключить циркуляцию мощности при движении автомобиля по хорошим дорогам.

Рисунок 11.4 – Компоновочные схемы основных типов раздаточных коробок

Однако при включенном приводе к переднему мосту и включении пониженной передачи в демультипликаторе возможна передача чрезмерного крутящего момента на задний мост (или мосты задней тележки). По этой причине в раздаточных коробках с блокированным приводом должно быть устройство, не позволяющее включать пониженную передачу, пока не включен передний мост. Такие устройства (различные по конструкции) имеют раздаточные коробки с блокированным приводом автомобилей ГАЗ–66 и ЗИЛ–131.

При использовании раздаточных коробок с дифференциальным приводом передний мост постоянно включен, так как возможность циркуляции мощности здесь исключена, но обязательно должно быть устройство для блокировки дифференциала – при буксовании одного из колес оси и незаблокированном межколесном дифференциале движение автомобиля невозможно. Раздаточные коробки с дифференциальным приводом и с постоянно включенным передним мостом используются на автомобилях ВАЗ–2121, КамАЗ–4310, «Урал–4320». Теоретически доказано, что при постоянно включенном приводе передних колес раздаточной коробки с дифференциальным приводом износ шин меньше, чем при отключении переднего моста в раздаточной коробке с блокированным приводом.

Для обеспечения дифференциального привода в раздаточной коробке может быть использован симметричный (рис. 11.4, в) или несимметричный (рис. 11.4, г) дифференциал. Симметричный дифференциал в раздаточной коробке применяется в том случае, если в полноприводном двухосном автомобиле сцепной вес делится между мостами примерно. По такой схеме выполнена конструкция раздаточной коробки ВАЗ–2121 (см. рис. 11, в). Здесь раздаточная коробка сочетается с двухступенчатым демультипликатором, обеспечивающим две понижающие передачи.

В полноприводных трехосных автомобилях, где вертикальная нагрузка на переднюю ось составляет приблизительно половину нагрузки на заднюю тележку, дифференциальный привод в раздаточной коробке должен распределять момент между передним мостом и мостами задней тележки в соответствующей пропорции. Такое распределение осуществляется при помощи несимметричного дифференциала.