Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Тракторы и автомобили 2010.pdf
Скачиваний:
754
Добавлен:
05.06.2015
Размер:
10.52 Mб
Скачать

ловой скоростью, определяемой скоростью вращения забегающего колеса машины при повороте. При выходе из поворота угловая ско- рость вращения наружной полумуфты 5 уменьшается и она за счет сил трения поворачивает разрезное кольцо 6, которое при этом сходит с вершин зубьев кольца 7 и вместе с ней под действием пружины 9 входит в зацепление с зубьями ведущей муфты 2 и ее кольца 7.

Таким образом, на протяжении всего поворота крутящий мо- мент на полуось забегающего колеса не передается. При движении накатом на повороте происходит отключение полуоси отстающего колеса аналогично предыдущему случаю.

Работа механизма на поворотах при движении машины назад не отличается от работы на поворотах при движении вперед.

Уход за дифференциалами. Техническое обслуживание диф- ференциалов неразрывно связано с техническим обслуживанием главной передачи колесной машины.

Взависимости от конструкции дифференциалов и их блокиро- вочных механизмов может производится периодическая регулировка зацепления конических шестерен и их блокировочных устройств.

Внешним признаком ненормальной работы дифференциала яв- ляется повышенный уровень шума его шестерен при повороте маши- ны, что указывает на нарушение их зацепления, вследствие износа зубьев и опорных шайб 19 под торцами сателлитов (см. рис. 6.2).

Вмеханизмах распределения мощности с муфтами свободного хода возможно смятие и изнашивание торцовых зубьев силопере- дающих и управляющих звеньев или поломки храповиков. При по- добных дефектах необходима замена соответствующих деталей.

6.3. Конечные (колесные) передачи

Конечной (колесной) передачей называется агрегат транс- миссии, размещенный между ведущим колесом и дифференциалом у автомобиля и колесного трактора или ведущим колесом и ме- ханизмом поворота у гусеничного трактора. Число конечных (колес- ных) передач машины зависит от количества ее ведущих колес. У тракторов всегда имеется конечная (колесная) передача, а у автомо- билей чаще всего она отсутствует.

Конечные (колесные) передачи служат для увеличения общего передаточного числа трансмиссии и в ряде случаев для обеспечения нужного дорожного просвета машины.

Конечные (колесные) передачи классифицируют:

п о т и п у п е р е д а ч и - шестеренные и цепные. Цепные ко- нечные передачи имеют ограниченное применение, как правило, в

147

uкон

специальных тракторах для работы с высокостебельными культурами и в портальных тракторах;

п о

в и д у ш е с т е р е н н о й п е р е д а ч и - шестеренные с не-

подвижными осями валов, планетарные и комбинированные;

п о

к и н е м а т и ч е с к о й с х е м е - одинарные и двойные;

п о

р а з м е щ е н и ю п е р е д а ч и - размещенные внутри кор-

пуса ведущего моста, в отдельных картерах, жестко или шарнирно соединенных с ведущими мостами, с комбинированным размещени- ем, когда одна ступень передачи размещена в корпусе ведущего мос- та, а другая - в отдельном картере. На гусеничных тракторах конеч- ные (колесные) передачи всегда размещаются в отдельных картерах:

Конструкция конечных (колесных) передач определяется на-

значением автомобиля или трактора, их массой и типом движителя. Принципиальные кинематические схемы конечных (колесных) пере- дач представлены на рис. 6.10.

Наиболее распространенными являются одинарные конечные (колесные) передачи с неподвижными осями валов и цилиндрически- ми шестернями с внешним зацеплением (рис. 6.10,а) с передаточным числом = 4...7 . При необходимости получения большого переда- точного числа ( 6 ≤ uкон ≤ 12 ) или большого дорожного просвета при- меняют двойные конечные (колесные) передачи с неподвижными осями валов (рис. 6.10,б).

Рис. 6.10. Кинематические схемы конечных (колесных) передач:

а - одинарная с неподвижными осями валов; б двойная с неподвижными осями ва- лов; в, г одинарная планетарная; д двойная планетарная; е двойная комбинирован- ная

Конические шестерни используют в конечных (колесных) передачах передних ведущих управляемых мостов универсально- пропашных тракторов классической компоновки.

Одинарные планетарные конечные (колесные) передачи (рис. 6.10,в и г) применяют на грузовых автомобилях и особо мощных ко- лесных и гусеничных тракторах, а комбинированные (рис. 6.10,е)

148

только на тракторах. Это связано с тем, что при одинаковых переда- точных числах с конечными передачами с неподвижными осями ва- лов (рис. 6.10,а и б) у планетарных конечных передач меньше габа- ритные размеры, выше КПД из-за передачи части мощности в пере- носном движении без потерь (рис. 6.10,в и е) и полностью разгружены подшипники центральных звеньев планетарных рядов.

Двойные планетарные конечные (колесные) передачи (рис. 6.10,д) не получили распространения на отечественных автомобилях и тракторах. Однако их применение в перспективе возможно на сверхмощных гусеничных промышленных тракторах.

Изменение дорожного просвета с помощью конечной (колесной) передачи показано на рис. 6.11 и применяется только на некоторых тракторах. При нижнем положении зубчатого колеса 4 конечной (ко- лесной) передачи относительно шестерни 3 под трактором обеспечи- вается максимальный дорожный просвет Н (см. рис. 6.11,а). При по- вороте картера 2 конечной (колесной) передачи относительно корпуса 1 ведущего моста на угол γ колесо 4 обкатывается относительно шестерни 3 (рис.6.11,б). В результате дорожный просвет под тракто- ром уменьшается на величину h. Таким образом, изменяя положение картера конечной (колесной) передачи относительно корпуса ведуще- го моста, можно изменять дорожный просвет под трактором.

Рис. 6.11. Изменение дорожного просвета с помощью конечной (колесной) передачи:

а схема установки конечной (колесной) передачи на трактор; б положение зубчатых колес при изменении дорожного просвета; 1 корпус ведущего моста; 2 картер ко- нечной (колесной) передачи; 3 и 4 – соответственно шестерня и колесо конечной (ко- лесной) передачи; 5 ведущее колесо трактора

Смазывание деталей конечной (колесной) передачи осуще- ствляется разбрызгиванием масла, залитого в ее картер. Конечные

149

(колесные) передачи, установленные в корпусе заднего моста тракто- ра (см. рис. 6.6,б, в и г), имеют общую масляную ванну с механизмом главной передачи.

Выходной вал конечной (колесной) передачи располагается близко относительно опорной поверхности, по которой движется ав- томобиль или трактор. В результате возрастает вероятность попада- ния пыли и грязи в картер, где находится конечная (колесная) переда- ча. Это приводит к снижению долговечности зубчатых колес и под- шипников в результате их абразивного изнашивания. Поэтому в ко- нечных (колесных) передачах применяют самоподжимные радиаль- ные и торцовые уплотнения с лабиринтной, пыльниковой или сме- шанной защитой от прямого попадания к ним абразивной среды.

На рис. 6.12 представлен ведущий мост колесной машины с одинарными конечными (колесными) передачами. Конечная (колес- ная) передача представляет собой планетарный ряд, в котором эпи- циклическая шестерня 2 неподвижна. С помощью шлицевой ступицы она закреплена на трубе 16, запрессованной в кожух 27 полуоси диф- ференциала. Ведущая солнечная шестерня 4 плавающего типа закре- плена на полуоси 17 дифференциала.

Ведущее колесо машины шпильками 8 крепится к водилу 9, яв- ляющемуся одновременно картером конечной передачи. Водило кре- пится к ступице 11, вращающейся на роликовом 10 и двух шариковых 15 подшипниках. К ступице 11 крепится тормозной барабан 12. Са- теллиты 5 с роликоподшипниками 7 консольно установлены на осях 6, запрессованных в картере конечной передачи.

Смазывание конечной передачи осуществляется маслом, зали- ваемым в картер через отверстие, закрываемое пробкой 3. Контроль за уровнем масла в картере осуществляется при нижнем положении пробки 3. При замене масла его слив из картера осуществляется через отверстие, закрываемое пробкой 1.

Конечная передача не требует регулировок при сборке и в экс- плуатации.

Уход за конечными (колесными) передачами сводится к по-

вседневному контролю за уровнем масла в их картерах, периодиче- ской смене его в сроки, указанные в инструкции, к предотвращению вытекания масла через уплотнения, подтяжке креплений картеров к корпусу ведущего моста.

6.4. Ведущие полуоси

Полуосью называют вал трансмиссии, соединяющий дифферен- циал с ведущими колесами при отсутствии на машине конечной (ко- лесной) передачи или с ведущей шестерней конечной (колесной) пе- редачи, если она имеется на машине.

150

При движении колесной машины полуось кроме крутящего мо- мента может нагружаться дополнительно изгибающими моментами от сил, действующих на ведущие колеса машины со стороны опорной поверхности при прямолинейном движении, на повороте, при тормо- жении и заносе, а также от сил, действующих в зацеплении зубчатых колес конечной (колесной) передачи.

По характеру нагружения полуосей изгибающими моментами их разделяют на неразгруженные, полуразгруженные и полностью разгруженные.

Н е р а з г р у ж е н н а я п о л у о с ь (рис. 6.13,а) испытывает на- пряжения кручения и изгиба от всех видов реакций опорной поверх- ности на ведущее колесо 1 и от усилий на зубья ведомой шестерни конечной (колесной) передачи 3, если такая имеется на машине (ис- пользуется только на тракторах малых тяговых классов).

П о л у р а з г р у ж е н н а я п о л у о с ь (рис. 6.13,б) кроме на- пряжений кручения испытывает напряжения изгиба от составляющих реакций опорной поверхности на ведущее колесо 1. От усилий на зубьях ведомой шестерни конечной (колесной) передачи 3, если она имеется на машине, полуось разгружена. Такая схема используется на легковых автомобилях, грузовых автомобилях малой грузоподъемно- сти и на тракторах средних тяговых классов.

Рис. 6.13. Схемы установки полуосей:

а неразгруженной; б полуразгруженной; в, г полностью разгруженной; 1 веду- щее колесо; 2 – полуось; 3 шестерни конечной (колесной) передачи

П о л н о с т ь ю р а з г р у ж е н н а я п о л у о с ь (рис. 6.13,в и г) теоретически испытывает только напряжения кручения от крутящего момента, подводимого к ведущему колесу (рис. 6.13,в) или к конеч- ной (колесной) передаче (рис. 6.13,г). В действительности в подобных конструкциях, вследствие упругих деформаций и неточностей изго- товления, полуось испытывает напряжения изгиба, составляющие 15…20% от напряжений кручения. Полностью разгруженные полуоси

152

применяют на автобусах, грузовых автомобилях средней и большой грузоподъемности и на тракторах больших тяговых классов.

6.5. Особенности конструкции передних ведущих мостов колесных тракторов

Наиболее эффективным способом повышения тягово-сцепных качеств колесных тракторов является обеспечение привода ко всем колесам. Анализ тенденций развития мирового тракторостроения по- казывает, что такие тракторы являются более перспективными и бы- стрее находят своего потребителя.

На тракторах с одинаковыми ведущими колесами с шарнир-

ной рамой передний и задний ведущие мосты, как правило, полно- стью унифицированы.

Конструкция такого моста представлена на рис. 6.12 и включает в себя центральную передачу, обгонную муфту, тормоза и конечную (колесную) передачу.

Центральная передача состоит из конических зубчатых колес с круговым зубом со средним нулевым углом наклона зубьев. Ведущий вал-шестерня 22 вращается в двойном коническом роликоподшипни- ке 24 и роликоподшипнике 20.

Положение вала-шестерни 22 регулируется комплектом прокла- док 25, устанавливаемых под фланец стакана 23. Ведомое колесо 31 закреплено на корпусе 32 обгонной муфты, вращающегося в двойном коническом роликоподшипнике 29 и шарикоподшипнике 19.

Регулировка бокового зазора конической зубчатой пары осуще- ствляется перемещением стакана 28 с закрепленным в нем подшип- ником 29 посредством поворота регулировочных гаек 30 в разные стороны, но на одинаковые углы. Регулировка предварительного на- тяга двойного конического роликоподшипника 24 и осевого зазора в подшипнике 29 выполняется аналогично, как и в конструкциях цен- тральных (главных) передач с разнесенными коническими радиально- упорными подшипниками.

На тракторах, где передние ведущие колеса управляемые, кор- пуса конечных передач делаются поворотными вместе с колесами. В этом случае для привода передних ведущих и управляемых колес применяют карданную передачу или двойные конические конечные (колесные) передачи.

На тракторах классической компоновки для обеспечения не-

обходимого дорожного и агротехнического просветов при малых раз- мерах передних колес мосты выполняются портальной конструкции. В качестве примера рассмотрим передний ведущий мост трактора

153

МТЗ-82 (рис. 6.14), включающий центральную (главную) передачу 2, представляющую пару конических шестерен с круговым зубом, шес- теренный симметричный самоблокирующийся дифференциал 3 по- вышенного трения и две двойные конечные (колесные) передачи с коническими шестернями. Регулировка конических радиально- упорных подшипников центральной (главной) передачи осуществля- ется гайкой 1 и комплектом регулировочных прокладок 5. Для регу- лировки зацепления шестерен центральной (главной) передачи слу- жат комплекты регулировочных прокладок 27 и 4.

Рис. 6.14. Передний ведущий мост трактора МТЗ-82:

1, 8, 24 гайки; 2 центральная передача; 3 дифференциал; 4 - 6, 14, 27 регулиро- вочные прокладки; 7, 18, 19, 23 подшипники; 9 гильза; 10 шкворневая труба; 11 пружина; 12 нижний корпус конечной (колесной) передачи; 13 - шестерня; 15 зуб- чатое колесо; 16 болт; 17 фланец; 20 регулировочные кольца; 21 вал с зубчатым венцом; 22 зубчатый венец полуоси; 25 верхний корпус конечной (колесной) пере- дачи; 26 винт; 28 клинья; 29 брус полурамы трактора; 30 полая ось

Конечная (колесная) передача состоит их двух пар конических шестерен. Верхнюю пару образуют зубчатые венцы 22 полуоси диф- ференциала и вертикального вала 21. Полуось 22 соединена с полу- осевой шестерней дифференциала, а вертикальный вал 21 - с ведущей шестерней 13 нижней пары конечной (колесной) передачи. Ведомое

154