GORA
GORA
GORA
GORA
NASZE PUBLIKACJE
NASZE PUBLIKACJE
NASZE PUBLIKACJE
NASZE PUBLIKACJE
NOWOCZESNY WARSZTAT
NOWOCZESNY WARSZTAT
NOWOCZESNY WARSZTAT
NOWOCZESNY WARSZTAT
Artykuł zastrzeżony prawem autorskim - kopiowanie w całości bez zgody autora zabronione
Most napędowy - cz. 1
Układ napędowy każdego pojazdu samochodowego musi zawierać most napędowy. Oczywiście przeznaczenie pojazdu wymusza
rodzaj konstrukcji mostu zarówno pod względem sposobu przenoszenia momentu obrotowego, jak również pod względem
przenoszenia przezeń innych obciążeń, a także sposobu mocowania do niego innych układów , np. układu hamulcowego,
kierowniczego czy elementów zawieszenia.
Most napędowy jest niewątpliwie podzespołem układu napędowego, w skład którego wchodzą ponadto silnik, sprzęgło, skrzynia
biegów oraz wał napędowy. Należy go jednak kojarzyć również z rodzajem zawieszenia pojazdu oraz zdolnością do przenoszenia
obciążeń wynikających z przewożenia ładunków. Jakie wobec tego most napędowy i jego elementy, pełni funkcje w pojez
dzie?
Przenosi moment obrotowy do kół jezdnych;
Załamuje przebieg momentu obrotowego pod wymaganym kątem (najczęściej prostym);
Zmienia wielkość momentu i prędkości obrotowej w zależności od potrzeb dzięki zastosowaniu odpowiednich przekładni;
Umożliwia osadzenie kół jezdnych oraz elementów współpracującego z nimi układu hamulcowego;
W niektórych rozwiązaniach umożliwia osadzenie elementów układu kierowniczego;
Przenosi siły pionowe wynikające z ciężaru pojazdu i przewożonego ładunku oraz będące skutkiem najeżdżania kół jezdnych
na nierówności drogi;
Przenosi pozostałe siły wynikające z poruszania się pojazdu po łuku drogi lub na pochyłości (siły boczne) oraz siły wynikające
z działania układu napędowego i hamulcowego (siły wzdłużne i momenty skręcające);
Mosty napędowe w swej klasycznej postaci występują w samochodach ciężarowych, autobusach i samochodach dostawczych oraz
rzadziej w samochodach osobowych z napędem tylnym i zależnym zawieszeniem kół jezdnych. Ich budowa zewnętrzna
charakteryzuje się sztywną pochwą stanowiącą trzon konstrukcyjny zamykający w swoim wnętrzu większość mechanizmów. Pochwa
sztywnego mostu napędowego podlega obciążeniom wynikającym z ciężaru pojazdu oraz dodatkowym obciążeniom występującym
podczas jazdy. Wymaga się zatem od niej dostatecznej wytrzymałości i zadowalającej sztywności, przy jak najmniejszym ciężarze
własnym.
W lżejszych samochodach ciężarowych pochwy wykonuje się w postaci tłoczonych elementów zespawanych następnie w jedną
całość. Technologia wykonania przewiduje również wykonanie pochwy jako elementu ciągnionego z rury bez szwu albo z arkusza
blachy odpowiednio formowanego w kolejnych fazach wykonania. Czopy osadzenia piast lub gniazda osadzenia łożysk półosi
obciążonych są w tym przypadku starannie dospawywane. W części środkowej przy pomocy śrub osadzone jest gniazdo przekładni
głównej i mechanizmu różnicowego zwane łbem mostu napędowego. Jest ono wykonane jako odlew z żeliwa szarego i obrabiane
mechanicznie. Przeciwległy otwór centralnej części pochwy osłonięty jest przyspawaną sferyczną pokrywą z blachy wyposażoną w
otwór kontrolny poziomu oleju z korkiem. Pochwa w takiej postaci charakteryzuje się stosunkowo niewielkim ciężarem przy znacznej
sztywności, choć jest pracochłonna w procesie produkcji. Przykładowe rozwiązanie konstrukcyjne przedstawia rysunek 1.
Rysunek 1 - spawana pochwa mostu napędowego
W większych konstrukcjach samochodów ciężarowych, gdzie przenoszone są bardzo duże obciążenia związane z przewozem
wielotonowych ładunków stosowane są mosty z pochwami wykonanymi jako odlewy żeliwne lub czasem jako sztywne konstrukcje
spawane z grubych blach. Czopy osadzenia łożysk piast w postaci rury mogą być w tym przypadku dospawywane lub przykręcane.
Konstrukcja mostu napędowego może skłaniać się ku znacznemu obniżeniu środka ciężkości pojazdu. Przykładem takiego
rozwiązania jest tzw. most portalowy. Charakteryzuje się on łamanym wykonaniem pochwy, która w części centralnej zawiera
najczęściej asymetrycznie umieszczoną przekładnię główną i mechanizm różnicowy oraz dwie półosie o nierównej długości. Pochwa
z dwóch stron posiada przykręcane śrubami dodatkowe korpusy zawierające walcowe przekładnie boczne, tzw. zwolnice. Pochwa
takiego mostu wykonana jest w postaci odlewu charakteryzującego się wysoką sztywnością i wytrzymałością.
Mosty portalowe znalazły szerokie zastosowanie w niskopokładowych autobusach komunikacji miejskiej oraz w autobusach
piętrowych. Most portalowy przedstawia rysunek 2.
Rysunek 2 - portalowy most napędowy
W ciężarówkach dużej ładowności, szczególnie w USA stosowane są dwa lub nawet trzy mosty napędowe w układach nazywanych
tandem - dwa mosty lub tridem - trzy mosty. Ich budowa zewnętrzna jest bardzo podobna do zwykłych mostów napędowych
samochodów z napędem na jedną oś. Różnica polega na sposobie przeprowadzenia wału wejściowego przekładni głównej. Stosuje się
tutaj szeregowy napęd mostów, który pozwala wyeliminować z układu napędowego skrzynię rozdzielczą. Rysunki 3 i 4 przedstawiają
mosty tandem i tridem.
Rysunek 3 - mosty w układzie tandem
Rysunek 4 - mosty w układzie tridem
W układzie tandem pierwszy most napędowy umożliwia wyprowadzenie napędu do mostu drugiego, a w celu uniknięcia naprężeń
między mostami wynikającymi z chwilowych różnic prędkości obrotowych kół jezdnych wyposażony jest w międzyosiowy mechanizm
różnicowy. Przekrój łba mostu przedstawia rysunek 5.
Rysunek - przekrój mostu przelotowego
W układzie tridem podobnie rozwiązana jest konstrukcja mostu pierwszego i środkowego. Zależności kinematyczne przekładni
poszczególnych mostów zostaną omówione przy prezentacji mechanizmów różnicowych.
W samochodach ciężarowych przeznaczonych do przewozu dużych ładunków lub wykonywania innych zadań w trudnym terenie
stosuje się napęd zarówno na osie tylne, jak również na jedną albo dwie osie przednie kierowane. Mosty napędowe w tym przypadku
muszą być wyposażone w elementy układu kierowniczego. Pochwa mostu z obu stron jest wyposażona w przykręcaną śrubami bądz

przyspawaną głowicę umożliwiającą obrotowe osadzenie zwrotnicy koła jezdnego napędzanego. Sworznie tej zwrotnicy mogą być
osadzone ślizgowo lub na łożyskach tocznych. Oczywiście należy zaznaczyć, że kształt głowicy pochwy mostu oraz zwrotnicy
gwarantują szczelność połączenia i pełną ochronę przegubu półosi napędowych przed zanieczyszczeniami. Przykładowe rozwiązania
przedstawiają rysunki 6 i 7.
Rysunek 6 - głowica przykręcana, zwrotnica na łożyskach tocznych
Rysunek 7 - głowica spawana, zwrotnica osadzona ślizgowo
Z punktu widzenia podziału mas w pojazdach samochodowych wszystkie przedstawione powyżej mosty napędowe należą są do mas
nieresorowanych.. Im większa masa nieresorowana, tym komfort jazdy maleje. Stosowanie więc takich mostów w samochodach
osobowych jest niezasadne. Dążąc do zwiększenia dysproporcji mas resorowanych do nieresorowanych konstruktorzy dokonali
posunięcia polegającego na wprowadzeniu pochwy szczątkowej zawierającej przekładnię główną i mechanizm różnicowy. Zespół ten
został przytwierdzony do nadwozia pojazdu lub ramy pomocniczej przechodząc tym samym do masy resorowanej. Moment obrotowy
został doprowadzony do kół jezdnych za pomocą jedno lub dwuprzegubowych półosi napędowych. Zachowano napęd na oś tylną
pojazdu przy silniku umieszczonym z przodu. Rozwiązanie takie stosują m. in. firmy BMW czy Daimler-Chrysler.
Rysunek 8 przedstawia natomiast rozwiązanie zastosowane w samochodzie Skoda Octawia 4x4. Zaznaczono szczątkowy most
napędowy.
Rysunek 8 - przykład szczątkowego mostu napędowego
W samochodach ze zblokowanym układem napędowym, gdzie cały zespół napędowy należy do masy nieresorowanej, mechanizmy
wewnętrzne mostu napędowego umieszczone zostały w we wspólnym korpusie wraz ze skrzynią biegów i pełnią tylko funkcje
przeniesienia napędu i zmiany wartości momentu i prędkości obrotowej. W obu przypadkach - napędu tylnego i przedniego - korpus
chroniący przekładnię główną i mechanizm różnicowy wykonuje się ze stopów aluminium (np. AK 52), ponieważ odpadła funkcja
przenoszenia obciążeń z tytułu ciężaru pojazdu i ładunku.
Opracowanie mgr inż. Ireneusz Kulczyk
początek strony
Zespół Szkół Samochodowych w Bydgoszczy