Автомобили и тракторы

новлена на шлицах. Зацепление зубчатой муфты 19 с шестерней 12 обеспечивает первый диапазон заднего хода. Зубчатая муфта 20 работает на втором диапазоне. Зацепление ее с зубчатым венцом шестерни 14 обеспечивает передний ход, а зацепление с шестерней 15 – задний ход трактора.

Рис. 4.25. Диапазонный редуктор:

1 – корпус; 2, 3, 4, 5, 6, 7 – подшипник; 8, 9, 10 – вал; 11, 12, 13, 14, 15, 17 – шестерня; 16, 18 – шестерня ходоуменьшителя;

19, 20 – зубчатая муфта; 21 – вал привода ВОМ; 22 – вал привода ПВМ; 23, 26, 27 и 28 – втулка; 25, 29, 31 – стакан; 30 – крышка

Включение третьего и четверртого диапазона обеспечивает зубчатая муфта, которая установлена на валу в корпусе заднего моста, который получает привод от входного вала 8 через шлицевую втулку 27. Включение того или иного диапазона происходит при перемещении зубчатой муфты либо вперед по ходу трактора, либо назад, обеспечивая шлицевое соединение зубчатой муфты с соответствующими шестернями.

242

Перемещение зубчатых муфт 19, 20 первого и второго диапазонов осуществляется с помощью вилок, поводков и рычагов переключения, которые с помощью тросов связаны с рычагами управления в кабине. Перемещение зубчатой муфты третьего и четвертого диапазонов, расположенной в корпусе заднего моста, осуществляется с помощью кулисного поводкового механизма. Положения зубчатых муфт фиксируются шариковыми фиксаторами. Для блокировки запуска дизеля при включенном диапазоне предусмотрен датчик блокировки (выключатель).

Привод ходоуменьшителя осуществляется через шестерни 17, 16, вал-шестерню 10 и шестерню 18, установленную на игольчатом подшипнике втулки 26, имеющий наружный зубчатый венец. Втулка 26 посажена на шлицах на вал 9 и передает вращение на ведущий вал главной передачи заднего моста с помощью зубчатой муфты, внутренние шлицы которой должны быть при этом в зацеплении с зубчатым венцом втулки 26. Ходоуменьшитель включен, когда зубчатая муфта сдвинута к шестерне 18 и сцепляется с зубчатым венцом шестерни. Для исключения возможности включения ходоуменьшителя на третьего–четвертого диапазонах КП предусмотрен механизм блокировки поводка включения третьего–четвертого диапазона и валика вилки зубчатой муфты включения ходоуменьшителя. Таким образом, включение ходоуменьшителя становится возможным только на первого–второго диапазонах переднего и заднего хода, т. е. можно получить дополнительно 24 скорости в режиме работы ходоуменьшителя. Минимальная скорость с ходоуменьшителем составляет 0,36 км/ч.

Характерной стандартной особенностью тракторов «Беларус» мощностью свыше 200 л. с. является получение малых скоростей движения с помощью зубчатой передачи, встроенной в коробку передач.

В тракторах «Беларус» серий «800», «900», «1000», «1200», «1500» и «2000» для получения малых скоростей движения предусмотрена установка отдельного планетарного редуктора ходоуменьшителя, который крепится к корпусу коробки передач вместо боковой крышки.

Редуктор. В тракторах «Беларус» средней мощности серий «500», «800», «900» в задней редукторной части корпуса сцепления 2 (рис. 4.26), примыкающей к корпусу коробки передач 1, смонтирован редуктор, управляемый рычагом 16.

243

Редуктор состоит из ведущей шестерни 7, установленной на силовом валу 8 в корпусе сцепления 2, двухвенцовой промежуточной шестерни 3 и ведомой шестерни 12, смонтированных на передней стенке корпуса КП1.

С помощью рычага 16, вилки переключения 11 и синхронизатора 10 можно включить понижающую ступень редуктора (LOW) при перемещении синхронизатора 10 вперед или повышающую ступень (HIGH) (прямая передача) путем перемещения синхронизатора

вкрайнее заднее положение.

Вположении «LOW» редуктор снижает частоту вращения первичного вала КП 18 в 1,32 раза и обеспечивает безударное переключение режимов за счет применения синхронизатора 10. В положении «HIGH» первичный вал КП 18 и силовой вал 8 вращаются с частотой вращения дизеля.

Таким образом, с помощью редуктора удваивается число передач трансмиссии. Поскольку синхронизированный редуктор работает в комплектации с синхронизированной коробкой передач 7F+2R (семь передач вперед + две назад), с помощью редуктора получаем 14 передач вперед и 4 передачи назад.

Тракторы «Беларус-800/820» комплектуются несинхронизированными коробками передач и редукторами без синхронизаторов, обеспечивающими 18 передач вперед и 4 передачи назад

По заказу потребителей, тракторы комплектуются синхронизированными реверс-редукторами.

Реверс-редуктор позволяет быстро изменять направление движения с переднего хода на задний, и, наоборот, на всех передачах, не пользуясь рычагом переключения передач (работа в режиме «челнока»).

Раздаточные коробки устанавливают на тракторах и автомобилях с двумя ведущими мостами для распределения крутящего момента от двигателя между передним и задним ведущими мостами. В качестве примера рассмотрим устройство и работу раздаточной коробки тракторов «Беларус-552/572/592» и «Беларус-820/920/ 922/952», оснащенных передним ведущим мостом.

Раздаточная коробка в комбинации с карданными валами позволяет осуществлять привод ПВМ от промежуточной шестерни 2 (рис. 4.27) коробки передач. Когда буксование задних колес превышает нормальное значение, раздаточная коробка включается автоматически с помощью муфты свободного хода.

245

венца муфты 4. Восемь роликов 7 расположены в канавках наружной обоймы 3 и поджимаются пружинами к внутренней обойме 9. Зубчатая муфта перемещается по шлицам вала 10 через рычаги, вилку 5, тягу 11 и рычаг управления 13.

Работа муфты свободного хода раздаточной коробки.

Когда задние колеса не буксуют, внутренняя обойма 3 (рис. 4.28), связанная с карданными валами, вращается быстрее наружной обоймы 1, приводимой от вторичного вала КП. Ролики 2 расклинены и привод ПВМ выключен.

Рис. 4.28. Муфта свободного хода:

1 – наружная обойма (шестерня); 2 – ролик; 3 – внутренняя обойма; 4 – толкатель; 5 – пружина

При буксовании задних колес (5 % и более), в результате возрастания нагрузки или снижения коэффициента сцепления шин с почвой, наружная обойма 1 станет вращаться быстрее внутренней из-за снижения скорости движения трактора. Ролики 2 под действием толкателей и пружин 5 заклиниваются в наклонных канавках наружной обоймы и муфта блокируется, т. е. обе обоймы вращаются как одно целое, передавая крутящий момент от дизеля к ПВМ через наружную обойму, ролики и внутреннюю обойму (карданные валы). ПВМ включается автоматически. При снижении буксования задних колес муфта автоматически разблокируется и ПВМ выключается из силовой передачи.

247

4.3. Карданные передачи

Карданные приводы предназначены для передачи крутящего момента между агрегатами, оси валов которых не совпадают или могут смещаться при движении, а также при значительном расстоянии между валами. Простая карданная передача состоит из карданных шарниров и вала.

Карданные шарниры обеспечивают угловое перемещение карданного вала до 24°, а шлицевые соединения вилок карданного шарнира с валом – изменение расстояния между шарнирами.

По числу карданных шарниров на валу различают одинарные и двойные карданные передачи. В свою очередь карданные шарниры делят на шарниры неравных и равных угловых скоростей.

Карданный шарнир неравных угловых скоростей состоит из ви-

лок 5 и 9 (рис. 4.29, а), крестовины 7, игольчатых подшипников 3 и сальников 4. Подшипники собирают в стаканах 23 и вместе с сальниками надевают на пальцы крестовины. Стаканы удерживаются в вилках крышками 1, которые крепят к вилке болтами 10 со стопорной пластиной. Подшипники смазывают через масленку 8. Для снижения излишнего давления масла в крестовине 7 установлен предохранительный клапан 6.

При равномерном вращении ведущей вилки 9 ведомая вилка 5 вращается неравномерно: за каждый оборот карданного вала она дважды обгоняет и дважды отстает от ведущей вилки. Для устранения неравномерности вращения ведомого вала применяют два карданных шарнира, а вилки карданного вала располагают в одной плоскости. В этом случае неравномерность вращения, вызываемая одним шарниром, компенсируется неравномерностью, вызываемой другим шарниром.

Карданный шариковый шарнир равных угловых скоростей ис-

пользуют в приводе передних ведущих мостов автомобилей семейства ЗИЛ, ГАЗ, УАЗ, ВАЗ и др. Такой шарнир состоит из вилок 2, 4 (рис. 4.29, б) и шариков: четырех боковых 6 и одного центрального 7. Ведущие боковые шарики располагаются в канавках вилок, соединяя их между собой. Для центрирования на торцах вилок предусмотрены сферические углубления, в которые помещают центральный шарик 7, не позволяющий ведущим шарикам выкатываться из канавок. Шпилька 3, вставляемая одним концом в осевой канал ви-

248

лок, а другим – в отверстие центрального шарика, запирает собранный карданный шарнир. Крутящий момент при таком сочленении может передаваться с равной угловой скоростью под углом до 35°.

Рис. 4.29. Карданные шарниры:

а– неравных угловых скоростей: 1 – крышка; 2 – стакан; 3 – игольчатый подшипник; 4 – сальник; 5, 9 – вилки;

6– предохранительный клапан; 7 – крестовина; 8 – масленка; 10 – болт;

б– шариковый равных угловых скоростей: 1 – внутренняя полуось; 2, 4 – ведущая и ведомая вилки; 3 – шпилька; 5 – наружная полуось; 6 – ведущие боковые шарики; 7 – центральный шарик;

в– кулачковый равных угловых скоростей: 1 – наружная полуось; 2, 6 – вилки; 3, 5 – кулачки; 4 – диск; 7 – внутренняя полуось

Карданный кулачковый шарнир равных угловых скоростей при-

менен в приводе передних ведущих колес автомобиля «Урал-5557». Шарнир состоит из кулачков 3 и 5 (рис. 4.29, в) с наружными цилиндрическими поверхностями.

Внутри кулачков выполнены пазы, в которые вставлен диск 4. Цилиндрические шейки кулачков охватываются вилками 2 и 6, имеющими такие же поверхности. Рассмотренную карданную передачу применяют на большинстве автомобилей, тракторах ДТ-75Д,

ВТ-100Д, ВТ-100Н.

Карданный вал обычно имеет трубчатую конструкцию, обеспечивающую небольшую массу и достаточную прочность. В качестве примера рассмотрим карданный вал трансмиссии автомобилясамосвала с трехсторонней разгрузкой МАЗ-555142.

249

Карданный вал состоит из вилки скользящей 6 (рис. 4.30), шлицевая часть которой сопрягается с внутренними шлицами вала 4. Скользящее шлицевое соединение смазывается через пресс-масленку и герметизируется уплотнительным кольцом 5. Подшипники игольчатые 7 имеют проточную систему смазки и смазываются через угловую масленку 2. Подшипники крестовин имеют торцевое уплотнение 9. Карданные валы подвергают динамической балансировке на стенде путем приварки балансировочных пластин 3.

Рис. 4.30. Карданный вал:

1 – фланец-вилка; 2 – масленка; 3 – пластины балансировочные; 4 – вал; 5 – кольцо уплотнительное; 6 – вилка скользящая;

7 – подшипник игольчатый; 8 – крышка; 9 – уплотнение торцевое; 10 – вилка валакольцом; 17 – нажимной диск

При сборке карданного вала или замене новым его шлицевое соединение следует собрать таким образом, чтобы отверстия вилок 1 карданного вала были обязательно в одной плоскости. Для этого предусмотрены стрелки выбитые на валу (трубе) 4 и вилке 6, которые следует совместить. Карданные валы не должны иметь биений при вращении. Для длинных карданных передач применяют промежуточную опору в виде шарикоподшипника, заключенного в резиновой обойме и жестко прикрепленного к раме.

4.4.Главные передачи, дифференциалы

иколесные приводы

Ведущие мосты тракторов и автомобилей предназначены для трансформации, распределения и передачи вращательного движения от вторичного вала коробки передач или раздаточной коробки к ведущим колесам, а также для сообщения поступательного движе-

250