Автомобили и тракторы
.pdfМасляный насос Н1 с приводом от коленчатого вала дизеля
ивозможностью переключения на привод от ходовой системы обеспечивает рабочее давление в цилиндрах всех потребителей на уровне (1,4 ± 0,1) МПа, которое поддерживается клапаном КД1 в клапанной коробке А4. Клапан смазки КД2 поддерживает давление 0,25 МПа для смазки под давлением подшипников левого и правого валов узла передач КП, входного и выходного валов КП. Предусмотрен подвод масла для смазки поливом шестерен планетарных конечных передач, шестерен привода насоса гидросистемы навесного устройства, дифференциала заднего моста и вала ВОМ.
Напорные масляные фильтры.
Установленные в гидросистеме трансмиссии напорные масляные фильтры средней и тонкой очистки масла отличаются типоразмером и тонкостью фильтрации: 25 мкм – фильтр средней очистки –
и10 мкм – фильтр тонкой очистки. Фильтр средней очистки повышенной грязеемкости установлен на кронштейне справа по ходу трактора на корпусе муфты сцепления. Он очищает весь поток масла, подаваемого насосом на входе в клапанную коробку. Фильтр тонкой очистки установлен также справа по ходу трактора на кронштейне глушителя. Он очищает поток масла, подаваемого к электрогидравлическому распределителю управления трансмиссией.
Фильтры состоят из съемного стакана 2 (рис. 4.7), вворачиваемого в головку 5 с входным и выходным отверстиями. Фильтр тонкой очистки имеет фильтрующий элемент 3 и стакан 2 меньшего диаметра. Фильтрующий элемент поджимается пружиной 1 к седлу 4. На головке 5 установлен индикатор загрязненности, в корпусе 6 которого имеются средства для сигнализации о засоренности фильтрующего элемента, включающие в себя поршень 9 и флажок 10. По мере засоренности ФЭ будет возрастать сопротивление на входе фильтра и перепад давлений. Когда засоренность достигает предельного значения, возросшее давление, воздействуя на поршень 9, вызывает выдвижение флажка вверх из корпуса 6 сигнализатора. Это является внешним сигнализатором необходимости замены фильтрующего элемента. Перепад давления, при котором срабатывает сигнализатор засоренности – 0,27–0,33 МПа. Предохранительный клапан 8 срабатывает при перепаде давления 0,35–0,45 МПа.
211
Рис. 4.7. Напорный масляный фильтр с бумажным фильтрующим элементом: 1 – пружина; 2 – стакан; 3 – фильтроэлемент; 4 – седло;
5 – головка; 6 – индикатор; 7 – пружина клапана; 8 – клапан предохранительный; 9 – поршень; 10 – флажок
Сдвоенный масляный фильтр.
Новые модели тракторов «БЕЛАРУС» в диапазоне мощностей 265–350 л. с. имеют в гидросистеме трансмиссии сдвоенный напорный масляный фильтр с тонкостью фильтрации 25 мкм.
Назначение фильтра – очистка масла, подводимого под давлением к блоку электрогидрораспределителей, а также поддержание рабочего давления в гидросистеме и давления в системе смазки.
Фильтр, установленный справа по ходу трактора на кронштейне крепления глушителя, очищает весь поток масла, подаваемого насосом.
Фильтр состоит из двух кожухов 5 (рис. 4.8), вворачиваемых в корпус 1 с входным и выходными отверстиями. Внутри кожухов расположены фильтроэлементы 6 и постоянные магниты 2, поджимаемые пружиной 7 к втулке 4. Между фильтроэлементом 6 и магнитом 2 расположено уплотнительное кольцо 3.
212
Рис. 4.8. Сдвоенный напорный масляный фильтр:
1 – корпус; 2 – постоянный магнит; 3 – кольцо уплотнительное; 4 – втулка; 5 – кожух; 6 – фильтроэлемент; 7 – пружина;
8 – клапан-сигнализатор; 9 – клапан смазки; 10 – клапан управления гидросистемы трансмиссии;
11 – шайбы регулировочные; 12 – клапан предохранительный
В корпусе 1 установлен клапан предохранительный 12 с электрическим клапаном-сигнализатором 8, который подает сигнал на панель управления (загорается лампочка) при засоренности фильтроэлементов 6. Также в корпусе 1 установлены клапан управления гидросистемы трансмиссии 10, который поддерживает рабочее давление в системе управления в пределах 1,30–1,50 МПа, и клапан смазки 9, отрегулированный на давление 0,15–0,25 МПа. Регулировка клапанов осуществляется шайбами регулировочными 11.
213
Блок электрогидрораспределителей гидросистемы трансмиссии.
Блок (плита) электрогидрораспределителей установлен на корпусе сцепления и предназначен для управления фрикционными муфтами коробки передач, ПВМ и БД заднего моста. В корпусе 14 (рис. 4.9) ввинчены: шесть электрогидрораспределителей 1, 4, 5, 8, 10, 13 патронного типа для управления шестью передачами под нагрузкой в каждом из четырех диапазонов переднего хода и двух диапазонов заднего хода; электрогидрораспределитель 11 управления ПВМ; электрогидрораспределитель 12 управления БД; шесть дискретных датчиков давления 2, 3, 6, 7, 9, 16 в бустерах фрикционов всех шести передач; датчик 15 давления масла в гидросистеме трансмиссии, сигнал которого подается на указатель давления в комбинации приборов на приборной панели.
Рис. 4.9. Блок электрогидрораспределителей гидросистемы трансмиссии: 1 – электрогидрораспределитель второй передачи;
2 – датчик давления в бустере фрикциона второй передачи; 3 – датчик давления в бустере фрикциона четвертой передачи; 4, 5, 8, 10, 13 – электрогидрораспределитель четвертой, первой, третьей, пятой, шестой передач соответственно;
6, 7, 9, 16 – датчик давления в бустере фрикциона первой, третьей, пятой, шестой передач соответственно;
11 – электрогидрораспределитель ПВМ; 12 – электрогидрораспределитель БД заднего моста; 14 – корпус (плита);
15 – датчик давления (указатель давления масла в комбинации приборов)
214
Каждый из электрогидрораспределителей 1, 4, 5, 8, 10, 13 управляются электронным манипулятором или джойстиком. При запитке соленоида электрогидрораспределителя происходит переключение гидравлического золотника для подачи масла под давлением 1,3–1,5 МПа в бустер фрикциона выбранной передачи. Каждый из электрогидрораспределителей 11, 12 управляется клавишным трехпозиционным переключателем на правом боковом пульте в кабине трактора. При запитке соленоида электрогидрораспределителя происходит переключение гидравлического золотника, и масло под давлением подается в бустер гидроуправляемого фрикциона ПВМ и БД ЗМ. Фрикцион ПВМ находится в корпусе сцепления, фрикцион БД – в корпусе дифференциала.
Гидравлический трансформатор (гидротрансформатор).
Гидротрансформаторы находят применение в гидромеханических передачах большегрузных автомобилей-самосвалов БелАЗ и некоторых тракторов (ДТ-175С). Поскольку в трансформаторе происходит бесступенчатое преобразование крутящего момента,
это позволяет автоматически изменять тяговое усилие на ведущих колесах в зависимости от дорожных условий. Как правило, между дизелем и гидротрансформатором устанавливают согласующий шестеренчатый редуктор для достижения оптимального скоростного режима гидротрансформатора и наилучших условий совместной работы дизеля и насосного колеса гидротрансформатора.
На рис. 4.10 изображен гидротрансформатор автомобиля-самосвала БелАЗ, работающий с трехступенчатой фрикционной коробкой передач. Гидротрансформатор состоит из насосного 7 и турбинного 6 колес, двух реакторов 5 и двух муфт свободного хода 8. Колесо насоса 7 связано с дизелем через шестеренчатый согласующий редуктор. Колесо турбины 6 соединено с ведущим валом 19 коробки передач. Реакторы 5 соединены со ступицей гидротрансформатора 10 через муфты свободного хода 8 и увеличивают крутящий момент, передаваемый от насосного колеса. Гидротрансформатор при больших нагрузках увеличивает крутящий момент (до ιтр = 3,5), а при малых нагрузках передает крутящий момент без изменений в режиме гидромуфты (ιтр = 1).
Для поддержания постоянной скорости движения автомобиля на спусках без использования колесных тормозов на ведущем валу 19 коробки передач установлен ротор 17 тормоза-замедлителя. При включении тормоза-замедлителя в рабочую полость корпуса 18,
215
в котором вращается ротор, нагнетается масло насосом гидротрансформатора и тем самым создается тормозной момент. Управление тормозом – педальное с пневматическим приводом. В гидравлическую систему питания гидротрансформатора входят: насос, тормоз-замедлитель, клапан гидротрансформатора, золотник привода управления тормозом, масляный фильтр и радиатор.
Рис. 4.10. Гидротрансформатор БелАЗ-548А: 1 – шарикоподшипник; 2 – ступица реакторов;
3 – ступица турбинного колеса;4 – кожух гидротрансформатора; 5 – реакторы; 6 – турбинное колесо; 7 – насосное колесо; 8 – муфта свободного хода; 9 – ступица насосного колеса;
10 – ступица гидротрансформатора; 11, 13, 14, 16 – шестерни ведущие 1, 3, 2 передач и заднего хода;
12, 15 – фрикционы; 1, 2 передач; 17 – ротор тормоза-замедлителя; 18 – корпус тормоза-замедлителя; 19 – ведущий вал коробки передач
Муфта сцепления предназначена для передачи крутящего момента от двигателя трансмиссии, быстрого и полного разъединения и плавного соединения двигателя с трансмиссией, необходимых для переключения передач и плавного трогания трактора или автомобиля с места, а также для предохранения двигателя и деталей трансмиссии от перегрузок. Для передачи муфтой сцепления максимального крутящего момента она должна иметь необходимый коэффициент запаса:
β = Мт / Ме max,
где Мт – момент трения муфты сцепления;
Ме max – максимальный крутящий момент двигателя.
216
Коэффициент запаса выбирают в пределах 1,5–4 в зависимости от типа и назначения трактора или автомобиля. Основные требования к муфтам сцепления: полное их выключение и возможность плавного включения; небольшой момент инерции ведомых частей
иналичие тормозного устройства, необходимого для безударного переключения передач в ступенчатых трансмиссиях тракторов; простота и надежность в эксплуатации, легкость в управлении. Муфты сцепления могут быть с силовым замыканием за счет сил трения (механические фрикционные) или магнитного притяжения (электромагнитные) и с динамическим замыканием под действием сил инерции (гидравлические) или индукционного взаимодействия электромагнитных полей (электрические). На тракторах и автомобилях, как правило, применяют механические фрикционные дисковые муфты сцепления с силовым замыканием за счет сил трения.
Механические фрикционные муфты сцепления классифицируют по следующим признакам. По роду трения – сухие и мокрые. Сухие муфты имеют диски с фрикционными накладками, им любой смазочный материал вреден, а мокрые муфты со стальными и фрикционными дисками работают в масле. По числу ведомых дисков – одно-, двух-
имногодисковые. Например, муфта сцепления редуктора пускового двигателя, многодисковая, работает в масле, а муфта сцепления, изображенная на рис. 4.11, однодисковая, сухая. По типу нажимного устройства – постоянно замкнутые (нажимной механизм пружинный)
инепостоянно замкнутые (нажимной механизм рычажного типа). По принципу управления – без усилителя и с усилителем рычажнопружинным (сервомеханизм), гидравлическим или пневматическим. По передаче крутящего момента трансмиссии – одно- и двухпоточные, т. е. одному или двум потребителям, например коробке передач и механизму отбора мощности. По назначению – главная и дополнительная. Главной называют муфту сцепления, передающую крутящий момент через трансмиссию на ведущие колеса или звездочки, а дополнительными – муфты сцепления, размещенные в увеличителе крутящего момента, редукторе вала отбора мощности и других устройствах.
Муфта сцепления имеет три основные части: ведущую, ведомую
имеханизм управления. На рис. 4.11. показана упрощенная схема муфты сцепления. Ведущая часть – маховик 1 двигателя, кожух 5
инажимной диск 4; ведомая – диск 2 с фрикционными накладками 3
ивал 8, соединенные между собой шлицевой ступицей.
217
Рис. 4.11. Схема фрикционной однодисковой муфты сцепления:
1 – маховик; 2 – ведомый диск; 3 – фрикционные накладки; 4 – нажимной диск; 5 – кожух муфты сцепления; 6 – пружина; 7 – педаль; 8 – вал
Принцип действия такой муфты сцепления заключается в следующем. Под действием пружин 6 ведомый диск зажат между поверхностями маховика и нажимного диска. Вследствие трения они вращают диск как одно целое и передают крутящий момент от коленчатого вала двигателя валу 8 трансмиссии.
Для выключения муфты сцепления нажимают педаль 7. При этом нажимной диск, преодолевая усилие пружин, перемещается вправо и освобождает ведомый диск. Передача вращения на ведомый вал 8 прекращается.
Однодисковая фрикционная постояннозамкнутая муфта сцепления установлена на тракторах «БЕЛАРУС» мощностью до
100 л. с. (тракторы серий «300», «500», «800», «900»).
В качестве примера рассмотрим корпус сцепления и муфту сцепления тракторов «Беларус-800/820». В корпусе сцепления 11 (рис. 4.12) смонтированы шестерни 3, 2 привода масляного насоса гидросистемы заднего навесного устройства (ЗНУ); шестерни 3, 4, 5 и вал 9 двухскоростного привода заднего ВОМ; шестерня ведущая 8 привода редуктора, установленная на силовом валу 6; механизм пе-
218
реключения двухскоростного привода ВОМ, состоящий из зубчатой муфты 7 и поводка переключения 10, фиксируемого болтом и имеющего лыски под ключ. Масляная ванна корпуса сцепления отделена перегородкой и герметизирована уплотнениями от сухого отсека, в котором находится сцепление 1.
Рис. 4.12. Корпус сцепления с двух скоростным приводом ВОМ: 1 – сцепление; 2 – шестерня привода масляного насоса;
3 – вал-шестерня двухвенцовая привода ВОМ;
4 – ведомая шестерня привода 540 мин–1; 5 – ведомая шестерня привода 1000 мин–1; 6 – вал силовой передачи;
7 – муфта переключения ВОМ; 8 – ведущая шестерня редуктора; 9 – вал привода ВОМ; 10 – поводок переключения скоростей ВОМ; 11 – корпус сцепления
Ведущей частью сцепления является маховик 3 (рис. 4.13)
инажимной диск 4, соединенный с опорным диском 5 с помощью тангенциальных пластин (на рисунке не показаны). Между опорным
инажимным дисками в стаканах 15 установлены девять нажимных пружин 16 с термоизолирующими шайбами 17.
219
Рис. 4.13. Муфта сцепления:
1 – силовой вал; 2 – демпфер; 3 – маховик; 4 – диск нажимной; 5 – диск опорный; 6 – ось; 7 – вилка; 8 – гайка; 9 – пластина; 10 – рычаг отжимной; 11 – подшипник выжимной; 12 – отводка; 13 – вилка выключения; 14 – валик управления; 15 – стакан; 16 – пружина нажимная; 16а – пружина нажимная внутренняя; 17 – шайба термоизолирующая; 18 – диск ведомый (сцепления); 19 – упругий элемент опорного диска (демпфер)
В сцеплении тракторов с турбонаддувными дизелями Д-245.5, Д-245.43 мощностью 60–70 кВт при номинальной частоте вращения 1800 мин–1 установлены 15 нажимных пружин (девять наружных 16 и шесть внутренних 16а).
На выступах нажимного диска на осях 6 в игольчатых подшипниках установлены три отжимных рычага 10, опирающиеся на вилки 7,
220