Мотоциклы

Из двух соединенных колес быстрее вращается колесо с меньшим количеством зубьев и, наоборот, колесо с большим количеством зубьев вращается медленнее.

Передаточное число зубчатых колес определяется делением числа зубьев ведомого колеса на число зубьев ведущего.

4) Изменять усилие, передаваемое с одного вала на другой. При соединенных зубчатых колесах полное усилие ведущего вала, развивающееся за один оборот, передается зубьям ведущего колеса, причем каждый зуб передает равную долю полного усилия.

Ведомое колесо каждым своим зубом воспринимает усилие одного зуба ведущего колеса. Поэтому, если число зубьев у колес одинаковое, то ведомое колесо за свой полный оборот воспринимает все усилие ведущего вала. Если число зубьев ведомого колеса меньше, т. е. если оно вращается быстрее, то оно за свой оборот воспримет не все усилие ведомого, а только часть его и во столько раз меньшую, во сколько у него меньше зубьев. Наоборот, если число зубьев у ведомого колеса больше, т. е. если это колесо вращается медленнее ведущего, то оно за свой оборот воспримет большее усилие, чем ведущее, так как получит его не от одного оборота, а от стольких оборотов, во сколько раз число его зубьев больше числа зубьев ведущего колеса. Таким образом, если ведомое колесо вращается быстрее, то передаваемое усилие уменьшается, а если оно вращается медленнее, то передаваемое усилие увеличивается.

На перечисленных свойствах шестеренчатых передач и основано действие коробки передач.

На рис. 100 приведена схема двухступенчатой коробки передач.

Рис. 100. Схема двухступенчатой коробки передач: 1 — промежуточный вал; 2 — ведущий первичный вал; 3 — шестерня первичного вала первой передачи; 4 — зубья торцового зацепления шестерни первичного вала; 5 — кулачковая муфте переключения; 6 — зубья торцового зацепления шестерни; 7 — шестерня второй передачи вторичного вала; 8 — вторичный вал; 9 — шестерня второй передачи промежуточного вала; 10 — шестерня первой передачи.

Первичный ведущий вал 2 коробки передач получает вращение от коленчатого вала двигателя. На первичном валу, как одно целое с ним, располагается шестерня 3, сцепленная с шестерней 10, которая с помощью шпонки закреплена на конусе промежуточного вала 1 коробки передач. Также на шпонке на втором конусе промежуточного вала насажена шестерня 9, постоянно сцепленная с шестерней 7, свободно сидящей на вторичном (ведомом) валу 8 коробки передач. Один конец вторичного вала 8 закреплен на первичном валу, а другой постоянно связан с задним колесом мотоцикла.

На валу 8 располагается муфта переключения 5, которая может передвигаться по шлицам вправо и влево. С помощью этих шлицев муфта постоянно связана с вторичным валом коробки передач.

При передвижении муфты переключения вправо ее зубья, расположенные с торцовой стороны, сцепляются с зубьями 6 шестерни 7, т. е. в данном случае шестерня 7 будет вращаться как одно целое с вторичным валом коробки передач.

Диаметр шестерни 3 первичного вала, а следовательно, и число ее зубьев меньше, чем диаметр и число зубьев шестерни 10 промежуточного вала, значит, промежуточный вал коробки передач вращается медленнее первичного вала, но усилие, полученное им, будет больше, чем на первичном валу. Скорость и усилие обусловливаются передаточным числом между ведущей шестерней 3 первичного вала и ведомой 10 промежуточного вала. Так как шестерни 7 и 9, передающие вращение в данном случае вторичному валу коробки передач, имеют одинаковое число зубьев, то вторичный вал будет вращаться со скоростью промежуточного вала, т. е. медленнее первичного вала, но получая большее усилие. В данном случае включается первая (низшая) передача.

Для получения второй (высшей) передачи муфта переключения передвигается по шлицам вторичного вала влево и соответствующими зубьями с торцовой стороны слева сцепляется с зубьями 4 шестерни 3 первичного вала, т. е. соединяет между собой первичный и вторичный валы, вращающиеся в данном случае с одинаковыми скоростью и усилием.

Названные детали коробки передач, а именно: первичный, промежуточный, вторичный валы (число пар соответствует числу передач) и муфты переключения коробки передач, составляют силовой механизм коробки передач. Кроме того, коробка передач состоит из следующих самостоятельных механизмов: пускового механизма, служащего для вращения первичного вала при запуске двигателя, и механизма переключения коробки передач. Последний служит для быстрого включения и выключения передач с помощью ноги или (реже) руки водителя.

Все механизмы коробки передач устанавливаются в картере (корпусе) коробки передач, который служит для связи всех деталей и механизмов и является одновременно емкостью для масла, смазывающего детали коробки передач.

Картер коробки передач мотоциклов выполняется, как правило, из алюминиевого сплава.

В зависимости от способа переключения передач мотоциклетные коробки передач бывают с подвижными шестернями — каретками постоянного зацепления; с шестернями постоянного зацепления и подвижными муфтами с кулачками или мелкошлицевым зацеплением; с подвижными шестернями-каретками.

В зависимости от числа подвижных муфт или кареток коробки передач мотоциклов бывают одноходовые (с одной подвижной муфтой) и двухходовые (с двумя подвижными муфтами).

Коробки передач по схеме устройства бывают с прямой передачей — соосные (рис. 101) и без прямой передачи — несоосные.

Рис. 101. Схема соосных коробок передач мотоциклов: 1 — соосная коробка передач; 2 — несоосная коробка передач.

В соосных коробках передач шестерни на высшей передаче не загружены. Зато при промежуточных передачах в зацеплении находятся две пары шестерен, что увеличивает механические потери в силовой передаче.

В мотоцикле коробка передач может быть расположена или отдельно от двигателя (такое расположение в настоящее время применяется редко) или в составном блоке с двигателем, а также в общем блоке с двигателем.

Коробка передач мотоцикла М-72 (рис. 102 и 103) относится к типу четырехступенчатых, двухходовых, несоосных, с шестернями постоянного зацепления и подвижными кулачковыми муфтами переключения. Расположена коробка передач в составном блоке с двигателем.

Рис. 102. Коробка передач мотоцикла М-72 (разрез): 1 — рычаг ручного переключения передач; 4— вал пускового механизма; 5 — шариковый подшипник вторичного вала (задний); 6 —сальник; 7 — корпус заднего подшипника первичного вала; 8 — картер коробки передач; 9 — шестерня пускового механизма; 10 — роликовый подшипник первичного вала; 11— шестерня первой передачи первичного вала; 12 — шлицевая втулка; 13 — шестерня второй передачи первичного вала; 14 — шестерня третьей передачи первичного вала; 15 — муфта включения первой и второй передач; 16 — возвратная пружина пускового механизма; 17 — шестерня четвертой передачи первичного вала; 18 — шариковый подшипник первичного вала; 19 — сальник; 20 — маслосъемная нарезка; 21 — первичный вал; 22 — шариковый подшипник вторичного вала (передний); 23—масляный карман крышки подшипника вторичного вала; 24 — втулка четвертой передачи вторичного вала; 25 — крышка подшипника вторичного вала; 26 — муфта включения третьей и четвертой передач; 27 — крышка картера передняя; 28 — шестерня четвертой передачи вторичного вала; 29 — кольцо упорное; 30 — вилка переключения третьей и четвертой передач; 31 — шестерня третьей передачи вторичного вала; 32 — вилка переключения первой и второй передач; 33 — шестерня второй передачи вторичного вала; 34 — сектор переключения передач; 35 — правая крышка картера; 36 — шестерня первой передачи вторичного вала; 37 — втулка шестерни второй и третьей передач вторичного вала; 38 — втулка шестерни первой передачи вторичного вала; 39 — диск упругой муфты кардана; 40 — вторичный вал; 41 — гайка крепления диска упругой муфты кардана.