Общее устройство
Передние оси бывают разрезные и неразрезные. Неразрезные передние оси устанавливают на грузовых автомобилях, а разрезные — на легковых.
Основной деталью неразрезной передней оси является балка 20 (рис. 14.17), имеющая двутавровое сечение. На концах балки с обеих сторон имеются проушины, к которым при помощи шкворней 9 присоединяются поворотные кулаки (поворотные цапфы) 11. Для уменьшения износа проушин поворотных кулаков в них запрессовываются втулки 10. Между проушинами поворотного кулака и балки вставляется регулировочная прокладка 13, а под балкой, между проушинами, для облегчения поворота колеса устанавливается опорный шариковый подшипник, закрытый защитным колпаком 23. Шкворень и его втулки смазываются консистентной смазкой через пресс-масленки 24. Ступица 3 переднего колеса опирается на два разнесенных роликовых конических подшипника, напрессованных на поворотный кулак. На фланце ступицы запрессованы шпильки для крепления колеса. На этом же фланце болтами крепится тормозной диск 4, по обе стороны которого установлены тормозные колодки 6. Для затормаживания передних колес внутри корпуса тормозной скобы 8 встроен цилиндр гидравлического привода тормозов с поршнем 7. Жидкость подводится в цилиндр по шлангу через штуцер. На поворотном кулаке установлен поворотный рычаг 15 рулевого управления, на котором закреплены шаровые пальцы рулевых тяг 14 и 16. К пальцу 14 присоединен наконечник поперечной рулевой тяги 19, а к пальцу 16 — продольная рулевая тяга 18.
Рис. 14.17. Передняя ось: 1 - гайка; 2 - шайба; 3 - ступица; 4 - тормозной диск; 5 - основание тормозной скобы; 6 - тормозные колодки; 7 - поршень; 8 - корпус тормозной скобы; 9 - шкворень; 10 - втулка шкворня; 11 - поворотный кулак; 12 - уплотнительное кольцо; 13 - регулировочная прокладка; 14, 16 - пальцы рулевых тяг; 15 - поворотный рычаг; 17 - сошка; 18 - продольная рулевая тяга; 19 - поперечная рулевая тяга; 20 - балка; 21 - хомут; 22 - стопорный штифт; 23 - защитный колпак; 24 - пресс-масленка; 25 - щит; 26 - колпак колеса; 27 - колпак ступицы
Затяжка роликовых конических подшипников поворотного кулака производится регулировочной гайкой 7, под которой устанавливается шайба 2. После регулировки гайка шплинтуется и закрывается резьбовым колпаком ступицы 27. Смазываются подшипники смазкой Литол-24 или Лита.
Передние оси автомобилей с колесной формулой 4х4 или 6x6
Передние оси автомобилей повышенной проходимости с колесной формулой 4x4 или 6x6 одновременно являются и ведущими, и управляемыми. Они имеют кожух, в котором смонтированы главная передача и дифференциал. Полуоси для обеспечения поворота делаются разрезными. Ведущая и ведомая части полуоси для обеспечения поворота управляемых колес соединяются шариковым карданом равных угловых скоростей. Он состоит из ведущего кулака 5 (рис. 14.18) и ведомого кулака 8. В них выполнены канавки специального профиля, в которые помещены четыре ведущих шарика. Пятый шар — центрирующий — расположен в гнезде в центре кулаков. Ведущая полуось соединяется шлицами с полуосевой шестерней дифференциала. Ось ведомого кулака соединяется со ступицей колеса при помощи шлицевой муфты 7. Ступица опирается на два роликовых конических подшипника на поворотной цапфе 7. Затяжка подшипников регулируется регулировочной гайкой 4. От свободного вращения эта гайка удерживается стопорной шайбой 3 и контргайкой 2.
Рис. 14.18. Привод к передним колесам автомобиля с колесной формулой 4x4: 1 - ведущая муфта; 2, 4 - гайки подшипников; 3 - стопорная шайба; 5 - ведущий кулак; 6 - шкворень; 7 - цапфа; 8 - ведомый кулак; 9 - колесо; 10 - пружина; 11 - стопор; 12 - колпак
Шариковый кардан располагается в полусферической оконечности полуосевого рукава кожуха ведущего моста. В эту полусферическую оконечность запрессованы два шкворня 6, и на них, на роликовых конических подшипниках, закреплены болтами наружная и внутренняя получашки. К внутренней получашке болтами прикреплена поворотная цапфа. Для предохранения кардана от загрязнения и предотвращения вытекания масла наружная получашка имеет мощное сальниковое уплотнение. Колесо 9 устанавливается на фланце ступицы на шпильках и закрепляется при помощи гаек.
Передняя ось на автомобилях семейства «ГАЗель» с колесной формулой 4x4
Передняя ось состоит из картера переднего моста 18, выполненного заодно с фланец-вилкой, поперечной рулевой тяги 21 и шкворней (рис. 14.19). В верхнюю проушину фла-нец-вилки запрессован шкворень 16. Нижняя проушина выполнена в виде вилки, и в нее также запрессован шкворень. Оба шкворня запрессовываются в проушины после установки на место полуоси и поворотной цапфы 39 в сборе с фланцем и тормозным щитом 37. Шкворни фиксируются в нужном положении при помощи клиновых стопорных штифтов 38. Поворотная цапфа поворачивается на шкворнях в роликовых цилиндрических подшипниках 36. Между средней проушиной картера переднего моста 18 и проушиной поворотной цапфы 39 укладывается упорный шариковый подшипник 34 с уплотнительным кольцом 35. Смазка подшипников шкворней осуществляется через масленку 15. Проверить, как смазка подается к подшипникам шкворней, можно через специальные отверстия, закрываемые пробкой 14. Верхний шкворень 16 закрывается крышкой, выполненной заодно с поворотным рычагом 17. Фланец поворотной цапфы также изготавливается заодно с рычагом, к которому при помощи шарового пальца присоединена поперечная рулевая тяга 21. Угол поворота управляемых колес ограничивается регулировочным болтом 20 с контргайкой 19.
Рис. 14.19. Поворотный кулак переднего ведущего моста: 1, 28, 35 - уплотнительные кольца; 2, 33 - регулировочные прокладки; 3 - крышка фланца; 4, 19 - контргайки; 5 - замочная шайба; 6 - ведущий фланец; 7 - внутренняя гайка; 8 - ступица, 9 - тормозной диск; 10 - основание; 11 - колодки с пружинами; 12 - корпус скобы; 13 - поршень; 14 - пробка; 15 - масленка; 16 - верхний шкворень; 17 - поворотный рычаг; 18 - картер переднего моста; 20 - регулировочный болт; 21 - поперечная рулевая тяга; 22 - сошка; 23 - продольная рулевая тяга; 24 - стопорная пластина; 25 - крышка подшипника; 26, 32, 34, 36 - подшипники; 27 - крестовина; 29 - торцевое уплотнение; 30 - наружная вилка; 31 - внутренняя вилка; 37 - тормозной щит; 38 - стопорный штифт; 39 - цапфа
Ступица колеса 8 вращается на поворотной цапфе 39 в двух конических роликовых подшипниках. Место их установки определено двумя кольцевыми буртиками на внутренней поверхности ступицы, а также кольцевым утолщением на цапфе. Регулировка затяжки подшипников производится регулировочной гайкой 7. От произвольного вращения эта гайка удерживается замочной шайбой 5 и контргайкой 4. На ступице болтами закреплен тормозной диск 9. На основании 10 установлен корпус скобы 12 с гидравлическим цилиндром и поршнем цилиндра 13. По обе стороны тормозного диска 9 установлены тормозные колодки с пружинами 11. Полуось внутренней вилки кардана 31 на одном конце имеет шлицы для соединения со шлицами полуосевой шестерни дифференциала. На другом конце этой полуоси имеется ведущая вилка кардана. Вращается она в шариковом подшипнике 32, установленном в выточке полуосевого рукава. Для удержания масла этот конец полуоси надежно уплотнен сальниками и специальным кольцом. Наружный конец полуоси также выполнен заодно с ведомой вилкой кардана. Вилки соединяются крестовиной 27. В проушинах вилок устанавливаются роликовые цилиндрические подшипники 26, закрываемые крышками 25. Крышки крепятся болтами, под головки которых подкладываются стопорные пластины 24.
Подшипники кардана смазываются жидким маслом. От вытекания из подшипников оно удерживается торцевым уплотнением (сальником) 29 и уплотнительным кольцом 28. Применяются карданы неравных угловых скоростей. Наружный конец ведомой части полуоси имеет шлицы, на которые надевается ведущий фланец 6 со шпильками, к которым гайками крепится ступица колеса. Под фланцем устанавливается уплотнительное кольцо 1. На отверстие во фланце болтами привинчивается крышка 3. Под крышкой установлены регулировочные прокладки 2. Подшипники ступицы и шлицы смазываются смазкой Литол-24.
Дисковый кардан равных угловых скоростей. На некоторых грузовых автомобилях передние управляемые ведущие мосты имеют карданы равных угловых скоростей дискового типа (рис. 14.20). Принципиально они устроены так же, как и мосты с шариковым карданом равных угловых скоростей.
Рис. 14.20. Привод к управляемым колесам переднего ведущего моста: 1 - ступица колеса; 2 - шланг подвода воздуха к шине; 3 - подшипник; 4 - поворотная цапфа; 5 - сальник подвода воздуха; 6 - канал подвода воздуха; 7 - наружная полуось; 8 - контргайка; 9 - штифт; 10 - замковая шайба; 11 - гайка подшипников; 12, 36 - шпильки; 13 - гайка колеса; 14 - колесный тормозной цилиндр; 15 - тормозной барабан; 16 - сальник ступицы; 17 - канал в цапфе для подвода воздуха; 18 - гайка; 19 - разрезная конусная втулка; 20 - пресс-масленка; 21 - шкворень поворотного кулака; 22 - корпус поворотного кулака; 23 - диск шарнира; 24 - шаровая опора; 25, 34 - упорные шайбы; 26 - бронзовая втулка; 27 - внутренняя полуось; 28 - кулак шарнира; 29 - шлицевая вилка наружной полуоси; 30 - сальник шаровой опоры; 31 - подшипник шкворня; 32 - регулировочная прокладка; 33 - крышка подшипника поворотного кулака; 35 - втулка поворотной цапфы
Дисковый кардан равных угловых скоростей имеет наружную и внутреннюю 27полуоси. Внутренняя полуось соединена с вилкой, наружная полуось шлицами соединена с вилкой 29. В вилки вставлены кулаки 28. В вырезы кулаков вставлен диск 23.
Независимая подвеска. Легковые автомобили имеют независимую подвеску передних колес, т.е. передняя ось у них разрезная (рис. 14.21). Состоит она из балки 77, закрепленной на подрамнике автомобиля, двух верхних рычагов 6, двух нижних рычагов 10 и соединяющей их стойки 5. Верхние и нижние рычаги шарнирно соединяются с балкой, а также шарнирно со стойкой. На соединяющей рычаги стойке 5 имеются две проушины для шкворня 7, при помощи которого к стойке присоединяется поворотная цапфа 2. На ней, опираясь на два роликовых конических подшипника, вращается ступица колеса. Установку подшипников регулируют разрезной гайкой 3. Гайка шплинтуется. На нижних рычагах закреплена чашка 12 пружинной рессоры. Внутри пружины установлен гидравлический амортизатор 8 двухстороннего действия.
Рис. 14.21. Независимая подвеска передних колес автомобиля: 1 - шкворень; 2 - цапфа; 3 - гайка; 4, 13 - пальцы; 5 - стойка; 6, 10 - рычаги; 7 - ось; 8 - амортизатор; 9 - пружина; 11 - балка; 12 - чашка