Автомобили и тракторы

При включении переключателя «АВАРИЯ» работа КЭСУТ полностью блокируется, напряжение питания напрямую подается на электромагнит второой передачи и электромагнит привода ПВМ, включаются сигнализаторы передач «0» и «2» (рис. 3.36) аварийного режима КП и привод ПВМ.

Рис. 3.36. Индикация при включении режима «АВАРИЯ»

Проверка функционирования электронного блока КЭСУТ. При каждом подключении электронного блока КЭСУТ к питанию осуществляется проверка функционирования индикаторов и сигнализаторов. При этом в течение двух секунд включаются все светодиодные сигнализаторы и индикаторы, цифровой индикатор 7 (рис. 3.28) высвечивает цифру «8», срабатывает звуковой сигнализатор. Затем светодиодные индикаторы и сигнализаторы, цифровой индикатор и звуковой сигнализатор переходят в рабочий режим – остаются гореть сигнализаторы 28, 31, 33, индикатор 9 режима переключения передач отображает средний режим работы, а на цифровом индикаторе 7 индицируется цифра «0», остальные светодиодные сигнализаторы и звуковой сигнализатор отключаются.

201

Контрольные вопросы

1.Маркировка аккумуляторных батареи тракторов и автомобилей?

2.Как работают генераторы переменного тока с различными регуляторами напряжения?

3.Как работают магнетная, батарейная, контактно-транзисторная

ибесконтактная транзисторная системы зажигания?

4.Как работают электронные КИП тракторов «БЕЛАРУС»?

5.В чем различие между индикатором комбинированным и электронным тахоспидометром?

6.Дайте общую характеристику диагностирования трактора «БЕЛАРУС» тягового класса 50 кН.

7.Перечислите возможные причины возникновения неисправностей силовых систем трактора.

8.Охарактеризуйте схему диагностирования неисправностей работы при водов и переключения передач трактора

9.Как осуществляется диагностирование неисправностей электронных систем управления переключением передач коробки, управления задним и передним валами отбора мощности, приводом переднего ведущего моста, блокировкой дифференциала заднего моста трактора?

10.Как проходит проверка функционирования электронного блока КЭСУТ.

202

ГЛАВА 4. ТРАНСМИССИЯ АВТОМОБИЛЯ И ТРАКТОРА

4.1. Сцепление

Трансмиссия предназначена для плавного трогания с места трактора или автомобиля, изменения скорости и направления движения (вперед или назад), осуществления или облегчения поворота, передачи крутящего момента рабочим органам сельскохозяйственных машин и привода рабочего оборудования, а также обеспечения длительной остановки с работающим двигателем. По способу трансформации вращательного движения различают ступенчатые, бесступенчатые и комбинированные трансмиссии. По принципу действия они могут быть механическими, гидравлическими, электрическими

или комбинированными – гидромеханическими, электромеханическими. Основные показатели трансмиссии – коэффициенты трансформации и полезного действия, передаточное отношение.

Ступенчатая механическая трансмиссия за счет зацепления ше-

стерен с разным числом зубьев обеспечивает несколько постоянных передаточных отношений і1, і2, …, іп при постоянном значении угловой скорости ωе. Таких ступеней с различными передаточными отношениями может быть от 3 до 24. У тракторов число ступеней значительно больше, чем у автомобилей, что позволяет легче загрузить двигатель в разнообразных эксплуатационных условиях и обеспечить тем самым экономичную работу.

Бесступенчатая трансмиссия обеспечивает непрерывное и автоматическое изменение крутящего момента, а также более полное использование мощности двигателя на любом режиме.

Комбинированные трансмиссии представляют собой сочетание ступенчатых передач с бесступенчатым регулированием крутящего момента в пределах одной передачи. Они позволяют значительно расширить диапазон регулирования крутящего момента.

Механическая трансмиссия включает в себя муфту сцепления 1 (рис. 4.1), промежуточное соединение 2, коробку передач 3, главную передачу 4, дифференциал 5, конечные передачи 6. В колесных тракторах с обоими ведущими мостами («Беларус-820», «Беларус920/952») дополнительно устанавливают раздаточную коробку 7 и карданную передачу 8, в гусеничных тракторах – механизмы по-

203

ворота 9, при необходимости увеличитель крутящего момента 10, ходоуменьшитель и др.

в

Рис. 4.1. Схемы механических трансмиссий тракторов:

а – колесного с задним ведущим мостом; б – колесного с передним и задним ведущими мостами; в – гусеничного; 1 – муфта сцепления; 2 – промежуточное соединение; 3 – коробка передач; 4 – главная передача; 5 – дифференциал; 6 – конечная передача; 7 – раздаточная коробка; 8 – карданная передача;

9 – механизмы поворота; 10 – увеличитель крутящего момента

Гидравлическая трансмиссия в качестве основного элемента имеет гидравлическую передачу, передающую механическую энергию посредством жидкости. Гидравлические передачи делят на гидростатические (гидрообъемные) и гидродинамические. Гидравлическая трансмиссия с гидростатической передачей состоит из насоса 2 (рис. 4.2), приводимого от двигателя внутреннего сгорания 1, распределительных устройств 5, гидромоторов 3 и маслопроводов 6.

Такая трансмиссия позволяет бесступенчато в большом диапазоне регулировать частоту вращения ведущих колес трактора и автомобиля.

204

Рис. 4.2. Схемы гидравлической трансмиссии с гидростатической передачей: а – с карданной передачей; б – с гидролиниями;

1 – двигатель внутреннего сгорания; 2 – гидравлический насос; 3 – гидромотор; 4 – карданная передача;

5 – гидрораспределительное устройство; 6 – маслопровод

Гидромеханическая передача представляет собой сочетание гидродинамической передачи (гидромуфты или гидротрансформатора) и механической трансмиссии.

Гидротрансформатор состоит из насосного колеса 2 (рис. 4.3), турбинного колеса 1 и реактора 3. При вращении коленчатого вала двигателя вращается и связанное с ним насосное колесо 2. Рабочая жидкость под действием центробежных сил отбрасывается на лопатки турбинного колеса 1 и приводит его во вращение вместе

сведомым валом 4. Круг циркуляции замыкается через реактор 3,

спомощью которого достигается трансформация крутящего момента с определенным коэффициентом.

Преимущества гидромеханической трансмиссии: бесступенчатое регулирование скорости движения в пределах ступени, меньшие

динамические нагрузки на детали трансмиссии, лучший разгон и большая плавность движения. К недостаткам такой трансмиссии следует отнести более низкий КПД передачи. Гидромеханические передачи находят широкое применение в автомобилях БелАЗ различных моделей.

Электрическая (гибридная) трансмиссия состоит из тягового асинхронного генератора 2 (рис. 4.4, а), приводимого двигателем внутреннего сгорания 1. Выработанная генератором энергия посту-

205

пает к тяговому мотору 3 (рис. 4.4, а), установленному вместо коробки передач, или по силовым кабелям 6 (рис. 4.4, б) к тяговым моторам в колесах 3 или для привода звездочек гусеничных тракторов.

Рис. 4.3. Схема работы гидротрансформатора:

1 – турбинное колесо; 2 – насосное колесо; 3 – реактор; 4 – ведомый вал

Рис. 4.4. Схемы электрического (гибридного) привода:

а– с блоком «генератор – асинхронный двигатель»;

б– с генератором и моторами в колесной передаче;

1– двигатель внутреннего сгорания; 2 – тяговый асинхронный генератор; 3 – тяговый асинхронный двигатель (мотор); 4 – карданная передача; 5 – блок силовой электроники; 6 – кабели электропитания моторов;

7 – главная передача

206

Преимущество этой трансмиссии – легкость передачи энергии, бесступенчатость регулирования и легкость автоматизации, экономичность по расходу топлива и экологичность. Недостатки – большая масса агрегатов, сложность силовой электроники, большие потери и меньший КПД.

Конструктивные особенности трансмиссий одного и того же типа существенно зависят от вида энергетического средства (трактор или автомобиль), типа движителя (колесный или гусеничный), числа ведущих колес.

Автомобиль – высокоскоростное транспортное средство, поэтому передаточное число трансмиссии и передаваемый крутящий момент меньше, чем у трактора. В связи с этим механизмы, передачи и сборочные единицы трансмиссий автомобилей выполнены более простыми по конструкции, компактными, менее металлоемкими. В конструкции легковых автомобилей отсутствуют конечные передачи.

Конструкции тракторов и автомобилей со всеми ведущими колесами значительно усложняются вследствие дополнительно установленных раздаточной коробки или фрикционной муфты привода, карданной передачи и переднего ведущего моста.

Трансмиссии гусеничных тракторов более сложные по сравнению с колесными, так как включают в себя правый и левый механизмы поворота, которые создают разные крутящие моменты на ведущих звездочках. На большинстве гусеничных тракторов применяют планетарные механизмы поворота, на тракторах Т-70С, Т-130 – механизмы поворота с многодисковыми фрикционными муфтами.

Гусеничный трактор Т-150 имеет в отличие от других тракторов особую конструкцию трансмиссии. В трансмиссию этого трактора входит коробка передач 3 (рис. 4.5) с двумя вторичными валами, концы которых с помощью карданных передач 5 соединены с двумя главными передачами 4. От главных передач вращение передается на ведущие валы и далее на правую и левую ведущие звездочки 7 через конечные передачи 6, представляющие собой планетарные механизмы. В трансмиссии отсутствует механизм поворота, функцию которого выполняет коробка передач за счет отключения или переключения на другой скоростной режим одного из вторичных валов.

В конструкциях трансмиссий колесных и гусеничных тракторов предусмотрена передача механической энергии к заднему, боково-

207

му и переднему валам отбора мощности (ВОМ) для привода рабочих органов сельскохозяйственных машин.

Рис. 4.5. Схема трансмиссии трактора Т-150:

1 – двигатель; 2 – муфта сцепления; 3 – коробка передач; 4 – главные передачи; 5 – карданные передачи; 6 – конечные передачи;

7 – ведущие звездочки; 8 – редуктор ВОМ

На тракторах широко применяют механические ступенчатые трансмиссии с переключением передач под нагрузкой без разрыва потока мощности между двигателем и ведущими колесами (звездочками) трактора. Как правило, переключение диапазонов (рабочих и транспортных) происходит с разрывом силовой цепи зубчатыми муфтами и подвижными зубчатыми колесами, а переключение передач в диапазоне осуществляется под нагрузкой на ходу трактора фрикционной гидроподжимной муфтой.

Трансмиссии с переключением передач под нагрузкой применяют на тракторах «Беларус-2822.ДЦ», «Беларус-3022ДВ», К-701, Т-150 и тракторах зарубежных конструкций.

На энергонасыщенных тракторах мощностью 280–450 л. с. («Беларус-2822.ДЦ/3022ДВ/3022/4522».) применяется электронногидравлическое управление переключением шести передач в каж-

208

дом из четырех диапазонов с помощью пульта управления со встроенным микропроцессорным контроллером, имеющим рукоятку, которую можно устанавливать в семь фиксированных положений, изменяя передачи на ходу без разрыва потока мощности. Включенная передача сигнализируется светодиодными сигнализаторами.

В управлении сцеплением предусмотрен датчик выключенного состояния сцепления, который включает режим подтормаживания валов коробки передач для безударного переключения диапазонного редуктора

Гидросистема трансмиссиитрактора«Беларус-3022ДВ» (рис. 4.6)

предназначена для обеспечения переключения передач КП внутри каждого из четырех диапазонов переднего хода и двух диапазонов заднего хода; фильтрации масла; смазки подшипников трансмиссии, привода аксиально-поршневого насоса переменной производительности гидросистемы навесного устройства, дифференциала и конечных передач заднего моста; для обеспечения управления муфтой сцепления, приводом переднего ведущего моста (ПВМ), вала отбора мощности (ВОМ) и блокировкой дифференциала заднего моста.

Гидросистема состоит из масляной емкости в картере трансмиссии Б1 шестеренчатого погружного масляного насоса Н1 модели 3225Ш, маслозаборника Ф1, напорного сетчатого фильтра грубой очистки А2 с перепускным клапаном КП2 и фильтрующими сетчатыми элементами Ф2, напорного фильтра средней очистки масла А3

сбумажным фильтрующим элементом Ф3, перепускным клапаном КП3 и индикатором засоренности ИЗ1, напорного фильтра тонкой очистки масла А5 с бумажным фильтрующим элементом Ф4, клапаном перепускным КП4 и индикатором засоренности ИЗ2; клапанной коробки А4 с клапаном переливным КД1 и клапаном смазки КД2; блока электрогидрораспределителей А6, в котором смонтированы восемь соленоидных клапанов с восемью датчиками давления Д1…Д8 и датчиком Д99 давления масла в гидросистеме трансмиссии; гидроуправляемых фрикционных муфт: МФ1 (ПВМ), МФ2 (БДЗМ), МФ3…МФ8 (передачи КП в каждом из шести диапазонов (4F + 2R)), МФ9 (фрикцион ВОМ), МФ10 (фрикцион тормоза ВОМ); крана Р10 управления ВОМ; гидропривода сцепления А8

сглавным цилиндром переднего хода ЦГ1, главным цилиндром реверса ЦГ2, рабочим цилиндром ЦР3, цилиндром гидроусилителя ЦИ1 и золотником Р9 (рис. 4.6).

209