Що таке головна передача і диференціал автомобіля

Що таке головна передача

Головна передача – трансмісійний вузол автомобіля, який перетворює, розподіляє та передає крутний момент на провідні колеса. Залежно від конструкції та передавального числа головної пари, визначаються кінцеві тягово-швидкісні характеристики. Для чого потрібен диференціал, сателіти та інші деталі редуктора – розглянемо далі.

Принцип роботи 

Принцип роботи диференціала: під час руху автомобіля робота двигуна перетворює крутний момент, який накопичується на маховику, і через зчеплення або гідротрансформатор передається на коробку передач, далі через карданний вал або косозубу шестірню (передній привід), в кінцевому підсумку момент передається на головну пару та колеса. Головна характеристика ДП (головна пара) – передавальне число. Це поняття має на увазі співвідношення числа зубів головної шестерні до хвостовика або косозубої шестерні. Докладніше: якщо число зубів провідної шестерні становить 9 зубів, веденої 41, то шляхом поділу 41:9 отримуємо передатне число 4.55, що для легкового авто дає перевагу на розгоні та тяговій характеристиці, але негативно впливає на максимальну швидкість. Для потужніших моторів прийнятне значення головної пари може змінюватись від 2.1 до 3.9. 

Порядок роботи диференціала:

• крутний момент надходить на провідну шестерню, яка за рахунок зачеплення зубів передає його на провідну шестерню;
• ведена шестерня і чашка за рахунок обертання змушують працювати сателіти;
• сателіти в кінцевому підсумку передають момент на півосі;
• якщо диференціал вільний, то при рівномірному навантаженні на півосі, момент буде розподілятися 50:50, при цьому сателіти не працюють, а обертаються разом з шестернею, описуючи його обертання;
• при повороті, де навантажується одне колесо, за рахунок конічної передачі, одна піввісь обертається швидше, інша повільніше.

Пристрій головної передачі

Головні деталі ДП і пристрій диференціала:

• ведуча шестерня – приймає момент, що крутить, безпосередньо від КПП або через кардан;
• ведена шестерня – пов'язує ДП та сателіти;
• водило – корпус для сателітів;
• сонячні шестерні;
• сателіти.

Класифікація головних передач

В процесі розвитку автомобілебудування, диференціали постійно модернізуються, підвищується якість матеріалів, а також надійність вузла.

За кількістю пар зачеплень

• одинарна (класична) – вузол складається з провідної та веденої шестерні;
• подвійна – використовується дві пари шестерень, де друга пара розташована на маточях провідних коліс. Подібна схема застосовується лише на вантажівках та автобусах для забезпечення підвищеного передавального числа.

По виду зубчастого з'єднання

• циліндричне - застосовується на передньопривідних транспортних засобах з поперечним розташуванням мотора, застосовується косозуба шестерні і шевронний тип зачеплення;
• конічний - переважно для заднього приводу, а також переднього моста повнопривідного авто;
• гіпоїдний – часто застосовується на легкових авто із заднім приводом.

за компонуванні

• в коробці передач (передній привід з поперечним розташуванням двигуна), головна пара і диференціал знаходиться в корпусі КПП, зачеплення косо зубне або шевронне;
• в окремому корпусі або панчосі моста – застосовується на задньопривідних та повнопривідних автомобілях, де передача моменту на редуктор передається за допомогою карданного валу.

Основні несправності

• вихід з ладу підшипника диференціала – у редукторах підшипники застосовуються для можливості обертання диференціалу. Це найбільш уразлива деталь, яка працює у критичних навантаженнях (швидкість, перепади температури). При зносі роликів або кульок підшипник видає гул, гучність якого зростає пропорційності швидкості руху авто. Нехтування своєчасної заміни підшипника загрожує заклиненню шестерень головної пари, згодом – до заміни всього вузла у зборі, включаючи сателіти та півосі;
• спрацьовування зубів ДП ​​і сателітів. Поверхні, що труться деталей схильні до зносу, з кожною сотнею тисяч км пробігу зуби пари стираються, збільшується зазор між ними, що призводить до підвищеної вібрації і гулу. Для цього передбачено регулювання плями контакту, за рахунок підкладання дистанційних шайб;
• зрізання зубів ГП та сателітів – відбувається в тому випадку, якщо ви часто рушаєте з пробуксовкою;
• злизування шліцьової частини на півосях та сателітах – природне зношування згідно пробігу авто;
• провертання втулки півосі - призводить до того, що автомобіль на будь-якій передачі стоятиме на місці, а редуктор обертатиметься;
• текти масла - можливо наслідком збільшення тиску в картері диференціала через забитий сапун або внаслідок порушення герметичності кришки редуктора.

Як відбувається обслуговування

Обслуговування редуктора проводиться рідко, зазвичай все обмежується заміною масла. На пробігу понад 150 000 км можливо буде потрібно регулювання підшипника, а також плями контакту між відомою і ведучою шестірнею. При заміні масла вкрай важливо очистити порожнину від продуктів зносу (дрібної стружки), а також бруду. Користуватися промивками редуктора моста не обов'язково, досить використовувати 2 літри дизельного палива, дати попрацювати вузлу на невеликих оборотах.

Поради, як продовжити працездатність ДП і диференціала:

• своєчасно міняйте масло, а якщо ваш стиль їзди більш спортивний, автомобіль терпить високі навантаження (їзда на високій швидкості, перевезення вантажів);
• при зміні виробника масла або зміни в'язкості робіть промивку редуктора;
• при пробігу понад 200 000 км. рекомендується скористатися присадками. Навіщо потрібна присадка - дисульфід молібдену, у складі присадки дозволяє знизити тертя деталей, внаслідок чого знижується температура, масло довше зберігає свої властивості. Пам'ятайте, що при сильному зносі головної пари використовувати присадку немає сенсу;
• уникайте рушання з пробуксовкою.

Питання та відповіді:

Навіщо потрібна головна передача? Головна передача це частина трансмісії авто (дві шестерні: ведуча і ведена), яка перетворює момент, що крутить, і передає його від мотора на провідну вісь.

Чим відрізняється головна передача диференціала? Головна передача – частина коробки передач, завдання якої – передавати момент, що крутить, на колеса, а диференціал потрібен, щоб колеса могли мати свою швидкість обертання, наприклад, на повороті.

Яке призначення головної передачі у складі трансмісії? Коробка передач отримує момент, що крутить, від маховика двигуна через кошик зчеплення. Найперша пара шестерень у КПП – ключовий елемент у перетворенні тяги на провідну вісь.