Полуоси.

Полуоси передают крутящий момент М (рис. 149) от дифференциала к ведущим колесам. Кроме того, к полуоси могут быть приложены изгибающие моменты от вертикальной реакции Rz на действие силы тяжести, приходящейся на колесо, от касательной реакции Rx и от боковой силы Ry, возникающей при заносе, движении на повороте или по дороге с поперечным уклоном, а также под действием бокового ветра. Полуоси, применяемые на современных автомобилях, в зависимости от конструкции внешней опоры, определяющей степень их загруженности изгибающими моментами, бывают двух типов - полуразгруженные и разгруженные.

На грузовых автомобилях малой грузоподъемности и на легковых автомобилях применяют обычно полуразгруженные полуоси (рис. 149, а), у которых подшипник 2 установлен между полуосью 4 и ее кожухом 3 на расстоянии ар от средней плоскости колеса. Благодаря этому реакции Rz и Rx создают на плече ар изгибающие моменты, действующие на полуось соответственно в вертикальной и горизонтальной плоскостях, а боковая реакция - изгибающий момент, действующий в вертикальной плоскости на плече, равном радиусу r колеса. На автобусах и грузовых автомобилях средней и большой грузоподъемности применяют полностью разгруженные полуоси (рис. 149,6). В этом случае все изгибающие моменты воспринимаются подшипниками 6 и 7, установленными между ступицей 5 колеса и кожухом 3 полуоси, а полуось передает только крутящий момент.

Рис. 149 - Схемы полуосей:

а - полуразгруженной ; б - полностью разгруженной; 1 - колесо; 2, 6 и 7 - подшипники; 3 - кожух полуоси; 4 - полуось; 5 – ступица.

Рис. 150 - Полуоси:

а - с фланцем и шлицев ой нарезкой; б - со шлицами на обоих концах.

Типичные конструкции полуосей показаны на рис. 150. Ступицу или диск колеса можно крепить к полуоси при помощи фланца (рис. 150, а). Этот способ крепления является наиболее распространенным. Внутренний конец полуоси имеет шлицы, которые вставляют в полуосевые зубчатое колесо. Если полуось имеет шлицы не только на внутреннем, но и на наружном конце (рис. 150, 6), то последние используют для установки фланца крепления полуоси со ступицей колеса.

Крепление колес легковых автомобилей на наружном конце полуоси показано на рис. 151, а, крепление ступиц колес грузовых автомобилей - на рис. 151, б. Диск 2 (рис. 151, а) колеса к фланцу 4 полуоси крепят гайками 9. На конец полуоси надевают шарикоподшипник 6. Вытеканию смазочного материала из подшипника препятствуют сальники 5 и 30. Полуось 15 установлена на шарикоподшипнике 6 в выточке стального наконечника, приваренного к кожуху 16 полуоси. Подшипник на полуоси укреплен зажимным кольцом 17, напрессованным на полуось., Между кольцом 17 и подшипником установлено пружинное кольцо 14, повышающее надежность крепления подшипника. В выточке наконечника подшипник удерживается пластиной 12,прикрепленной болтами к фланцу наконечника вместе с маслоотражателем и тормозным щитом 11. Между подшипником и буртом фланца полуоси установлена втулка 7. Для уменьшения стука под наружное кольцо в наконечнике устанавливают пружинную прокладку 13.

Крепление ступицы колеса грузового автомобиля с использованием фланца, изготовленного вместе с полуосью, показано на рис. 151, б. Два конических роликоподшипника 21 надеты на кожух 16 полуоси 15. Крепят подшипники на кожухе и регулируют их при помощи гайки 23, стопорной шайбы 25 с установочным пальцем 22 и контргайки 24. Вытеканию смазочного материала из ступицы препятствует сальник. Ступицу соединяют с фланцем полуоси Шпильками 26 с гайками и пружинными шайбами. Во фланец ступицы 29 вставлены шпильки, на которые надевают диск внутреннего колеса, и закрепляют его колпачковыми гайками 27, имеющими внутреннюю ~ наружную резьбу. Эти гайки имеют центрирующие фаски. Тормозной барабан крепят к фланцу ступицы 29 винтами 19. Для снятия полуоси используют болты-съемники 20.

Полуоси в процессе эксплуатации автомобилей подвергаются значительным знакопеременным нагрузкам, особенно при движении по плохим грунтовым дорогам и по шоссе с твердым покрытием в плохом состоянии. Поэтому к долговечности полуосей предъявляют особые требования. Для повышения долговечности полуосей их изготовляют из легированной стали. Снижения концентрации ,напряжений достигают увеличением радиусов перехода между полуосью и фланцем. Долговечность полуосей значительно повышается при их закалке с нагревом токами высокой частоты и при дробеструйной обработке. Долговечность подшипников колес обеспечивается надежной защитой от попадания в них грязи.

Рис. 151 - Фланцевое крепление ступицы колеса автомобилей:

а - легкового; б - грузового; 1 - тормозной барабан; 2 - диск колеса; 3 - маслоуловитель; 4 - фланец; 5, 18 и 30 - сальники; 6 - шарикоподшипник полуоси; 7 - втулка; 8 - маслоотражатель; 9 - гайка; 10 -корпус сальника; 11 - тормозной щит; 12 - пластина крепления подшипника; 13 - пружинная про кладка ; 14 - пружинное кольцо; 15 - полуось; 16 - кожух полуоси; 17 - зажимное кольцо; 19 - винт крепления тормозного барабана; 20 - болт-съемник; 21 - наружный подшипник ступицы; 22 - установочный палец; 23 - гайка крепления подшипников; 24- контргайка; 25 - стопорная шайба; 26 - шпилька крепления полуоси; 27 - колпачковая гайка крепления внутреннего колеса; 28-гайка крепления наружного колеса; 29 - ступица колеса.