<< Пред. стр. 7 (из 11) След. >>
пятно под автомобилем после длительной стоянки. Припереключении передач надо учитывать некоторою "неж-
======================== 50 =========================
ность" коробки М-412 и, переключая передачи с низшей
на высшую и - особенно - с высшей на низшую, следует
Рис. 24. Положение правой ноги для управления педалями тормоза
и газа.
======================== 51 =========================
Рис. 25. Рычаг включения передач автомобиля М-412:
1 - укороченный; 2 - стандартный
Рис. 26. Коробка перемены передач автомобиля М-412:
1 - картер из алюминиевого сплава; 2 - картер из чугуна
======================== 52 =========================
делать перегазовку. Во время соревнований переход с
высшей передачи на низшую, совершаемый в предельно
сжатое время, должен сопровождаться торможением и
прибавлением оборотов двигателя, как показано на
рис. 24.
Механизм переключения передач автомобиля М-412
не требует смазки в течение всего времени эксплуатации,
но обладает одним неудобством - ход рычага переклю-
чения очень велик (примерно вдвое больше, чем у
ВАЗов и ГАЗ-24). Предлагается весьма несложная пе-
ределка рычага включения на крышке коробки, показан-
ная на рис. 25. После установки такого укороченного
рычага и правильной регулировки тяг механизма управ-
ления вероятность недовключения какой-либо передачи
практически отсутствует.
Гонщикам и конструкторам, работающим над очень
серьезной проблемой комплексного облегчения автомо-
биля, интересно будет узнать о том, что промышлен-
ность выпустила опытную партию картеров для коробки
автомобиля М-412 из алюминиевого сплава. Вес такого
картера на 5,6 кг меньше обычного, из чугуна. Посадоч-
ные места подшипников и осей подстрахованы запрессо-
ванными стальными кольцами. Облегченная коробка
(рис. 26) опробована в ряде соревнований и, думается,
работоспособность и надежность ее доказаны.
Карданная передача
Карданная передача автомобилей М-412 и ГАЗ-24
у состоит из вала и двух шарниров на его концах. Иголь-
чатые подшипники карданных шарниров смазываются
при сборке и (на автомобиле М-412) в смазке в процес-
се дальнейшей эксплуатации не нуждаются. На авто-
мобиле ГАЗ-24 карданные подшипники смазываются
через 20-25 тыс. км пробега, через пресс-масленки, ус-
тановленные на каждой крестовине.
Чем определяется выбор конструкции карданной пе-
редачи, состоящей из одного вала (М-412, ГАЗ-24) или
из двух валов с промежуточным подвесным подшипни-
======================== 53 =========================
ком (ВАЗ, ГАЗ-21)?
Существует так называемое критическое число обо-
ротов карданного вала, при превышении которого может
наступить его разрушение. Причинами этого разрушения
являются склонность карданного вала к вибрациям и
возникающие при работе скручивание и прогиб. Крити-
ческое число оборотов карданного вала определяется его
конструктивными параметрами и может быть подсчитано
по формуле:
n = 10,25 * 106 * D2 + d2 / L
где D - наружный диаметр карданного вала;
d - внутренний диаметр карданного вала;
L - длина вала.
Из этой формулы легко увидеть, что валы, рассчи-
танные на высокие скорости современных легковых ав-
томобилей, должны быть толще и короче. Но при проек-
тировании автомобиля конструкторам приходится ре-
шать компоновочные задачи, учитывая десятки более
"высоких" соображений, чем критические размеры кар-
данного вала. В связи с этим и появились карданные
передачи, состоящие из двух коротких валов, а вторич-
ный вал коробки передач при использовании одного
карданного вала пришлось заметно удлинить (например,
в коробке перемены передач автомобиля ГАЗ-24 по срав-
нению с автомобилем ГАЗ-21).
На автомобилях ВАЗ применена комбинированная
система из мягкого и жесткого карданов. Шлицевой ко-
нец переднего карданного вала соединен с вторичным
валом коробки через эластичную муфту, которая выпол-
няет те же функции, что и передний кардан автомобиля
ГАЗ-21. Но мягкий кардан смягчает ударные нагрузки
валов, гасит крутильные колебания, возникающие в
трансмиссии и не требует смазки.
Карданный вал в сборе с шарнирами тщательно ди-
намически сбалансирован с обоих концов приваркой ба-
лансировочных пластин с требуемой для устранения дис-
======================== 54 =========================
баланса массой. В случае разборки вала все его детали
следует замаркировать и при сборке установить в преж-
нее положение. Несоблюдение этого может привести к
нарушению балансировки вала, что вызывает вибрации,
способные разрушить трансмиссию автомобиля.
Вибрацию карданного вала легко можно отличить от
вибраций, вызванных другими причинами. Гул внизу ав-
томобиля появляется при скорости 100-110 км/ч и не
зависит от того, движется ли автомобиль с ускорением
(педаль газа нажата), с замедлением (педаль газа не
нажата) или вообще накатом. При скорости 90 или
120 км/ч этот характерный гул исчезает или заметно
уменьшается.
В процессе эксплуатации вибрация кардана может
появиться в результате износа отдельных деталей, но
скорее всего от удара по трубе карданного вала кам-
нем или из-за ее искривления при наезде на препятст-
вие. Такой карданный вал надо заменить.
При подготовке автомобиля к соревнованиям лучше
использовать не новый карданный вал, а с пробегом 10-
15 тыс. км. Новые валы, особенно на автомобиле М-412,
имеют туго собранные крестовины и создают дополни-
тельное сопротивление при движении. Конечно, кресто-
вины в устанавливаемом валу не должны иметь люфтов
или перемещаться с "закусыванием" в отдельных местах.
Выбор передаточного числа редуктора
Величина передаточного отношения главной передачи
оказывает значительное влияние на динамические каче-
ства автомобиля. Практика подбора передаточного чис-
ла редуктора заднего моста показывает, что уменьшение
или увеличение отношения в передаче на одну или нес-
колько десятых заметно изменяет приемистость автомо-
биля. Недостаточная величина передаточного отношения
делает автомобиль "тупым" при разгоне, вызывает быс-
трую потерю скорости на подъеме. Чрезмерно большое
передаточное отношение может вывести работу двигате-
ля на режим с оборотами, превышающими предел на-
======================== 55 =========================
дежности.
Правильно выбранное передаточное число главной
передачи должно обеспечивать автомобилю максимально
возможную скорость и высокую приемистость при раз-
гоне, но превышение номинальных оборотов двигателя
при этом не должно быть выше 10-15%.
Выбор правильного передаточного числа в первую
очередь, обусловливается особенностями трассы сорев-
нований. Если трасса будет проходить в основном по
пересеченной местности, по горным дорогам или дорогам
с многочисленными поворотами и подъемами, то автомо-
биль должен иметь значительный запас тяги для быст-
рого разгона. Значит, передаточное число редуктора
должно быть больше*.
Если трасса будет со многими длинными прямыми
участками пли автомобиль готовится для рекордных за-
ездов, то главной задачей является обеспечение высокой
максимальной скорости и надежной работы двигателя
на большой скорости продолжительное время**.
Для определения величины передаточного числа
главной передачи заднего моста необходимо знать внеш-
нюю скоростную характеристику двигателя, т. е. полу-
чить данные, какова зависимость изменения мощности
двигателя от оборотов коленчатого вала при работе на
полностью открытом дросселе. Располагая скоростной
характеристикой и зная изменение крутящего момента
по оборотам, можно строить динамическую характерис-
тику автомобиля, представляющую собой изменение ди-
намического фактора автомобиля в зависимости от ско-
рости движения.
Динамический фактор - это такой показатель, кото-
рый позволяет давать сравнительную оценку автомоби-
лям независимо от их веса. Довольно легко аналитиче-
ски и графически определяется зависимость величины
избыточной тяговой силы от скорости автомобиля, что
позволяет решать основные тяговые задачи о движении.
Но эта величина не может быть непосредственно исполь-
зована в качестве показателя для сравнительной оцен-
ки тяговых качеств различных автомобилей с неодинако-
======================== 56 =========================
вым весом.
Теоретически, передаточное число главной передачи
должно быть таким, чтобы мощность, расходуемая на
преодоление всех сопротивлений движению автомобиля,
равнялась максимальной мощности двигателя, т. е. ве-
личине мощности на перегибе скоростной характеристи-
ки. Однако такое теоретическое передаточное число, рас-
__________________________________________________________
* Трассы шоссейно-кольцевых гонок в Риге и Ленинграде, трас-
сы авторалли первенства СССР в Ереване (1970 г.), в Ленинграде
(1972 г.), в Вильнюсе (1974 г.). (Прим. авт.).
** Трассы шоссейно-кольцевых гонок в Таллине, Минске, Кауна-
се, трасса авторалли в Тернополе (первенство СССР, 1973 г.).
(Прим. авт.).
__________________________________________________________
считанное для случая установившегося движения авто-
мобиля (движение с постоянной скоростью по ровному
участку пути на прямой передаче) не учитывает непос-
тоянства сопротивления движению. Действительно, то
меняется качество покрытия дороги, то, возникает ветер
т. п. Поэтому для обеспечения некоторого запаса тяги
при движении с максимальной скоростью передаточное
число выбирается несколько больше расчетного. К тому
же изготовить шестерни главной передачи самостоятель-
но практически невозможно, поэтому на практике выбор
передаточного числа сводится к использованию пар шес-
терен главной передачи, устанавливаемых на модифика-
циях данной модели автомобиля.
К автомобилям "Москвич" заводы-изготовители вы-
пускают редукторы заднего моста с передаточными чис-
лам 4,55 (модели М-426, 427, 433, 434) и 4,22 (модели
М-408, М-412), а к автомобилям ВАЗ - 4,3 (модели
2101, 21011), - 4,44 (модель 2102) и 4,1 (модель 2103)*
Горьковский автозавод на автомобилях ГАЗ-24 и его мо-
дификациях устанавливает редуктор с передаточным
числом 4,1.
Таким образом, исходя из конкретных особенностей
трассы соревнований и степени форсированное двига-
======================== 57 =========================
теля можно в известной степени влиять на динамические
качества автомобиля подбором передаточного числа ре-
дуктора заднего моста.
Особенности устройства и монтажа заднего моста
Задний мост у отечественных автомобилей имеет
главную передачу с коническими гипоидными шестерня-
ми. Такая передача отличается большей прочностью и
бесшумностью в работе по сравнению с передачей, име-
ющей конические косозубые шестерни. Достоинство ги-
поидной передачи и в том, что у нее ось ведущей шестер-
ни по отношению к оси ведомой опущена вниз Это поз-
воляет пол кузова делать ниже. Например, у "Москви-
ча" это смещение равно 32 мм, у ГАЗ-24 - 42 мм.
__________________________________________________________
* Двигатели автомобилей ВАЗ и автомобилей М-412 с двух-
вальной головкой блока цилиндров легко развивают 6500-
7000 об/мин, поэтому в этом случае лучше использовать редукторы
с большим передаточным числом. (Прим. авт. )
__________________________________________________________
Основой заднего моста является его картер, состоящий
у ВАЗов и "Москвичей" из двух половин - верхней и
нижней, штампованных из листовой стали и сваренных
между собой двумя продольными швами. Концы картера
имеют форму труб, к которым приварены кованые сталь-
ные фланцы с гнездами для подшипников полуосей.
Во время соревнований встречались случаи изгиба
картера заднего моста от сильных ударов или после
прыжков автомобиля. Поэтому лучше сразу усилить кар-
тер либо наваркой дополнительных ребер жесткости, ли-
бо изготовлением картера с двойной нижней половиной*.
Чугунный литой корпус главной передачи привернут
к картеру болтами с пружинными шайбами. Необходимо
эти болты заменить на шпильки, вворачиваемые в уси-
лительную накладку, а снаружи гайки должны быть за-
контрены вторыми гайками. Такое крепление ликвиди-
рует опасность возможного ослабления стандартных
======================== 58 =========================
болтов, появление течи смазки и выхода из строя ре-
дуктора.
Для обеспечения бесшумной работы главной пере-
дачи ведущую и ведомую шестерни на заводе подбира-
ют попарно**, пользуясь специальным стендом, а затем
метят на торцах одним и тем же порядковым номером.
Поэтому менять шестерни главной передачи можно толь-