Автомобили и тракторы

необходимо производить при неработающем двигателе и при горизонтальном положении трактора, который должен быть зафиксирован подложенными под колеса противооткатными упорами, исключающими самопроизвольное перемещение трактора.

При подсоединении прицепа с однопроводным пневмоприводом головка соединительная прицепа подсоединяется к головке соединительной 10 (черного цвета) и воздух поступает в пневмопривод прицепа. При нажатии на педали тормозов или включении стояночного тормоза сжатый воздух через тормозной кран 7 выходит из соединительной магистрали 12 в атмосферу. На прицепе срабатывает воздухораспределитель, подавая сжатый воздух из баллонов прицепа в тормозные камеры, и прицеп затормаживается. При аварийном отсоединении прицепа головки соединительные рассоединяются, воздух из магистрали прицепа выходит в атмосферу, и прицеп автоматически затормаживается.

Рис.5.31. Схема комбинированного пневмопривода тормозов прицепа 1, 16 – баллоны; 2 – клапаны удаления конденсата; 3 – компрессор; 4 – впускной коллектор дизеля; 5 – датчик давления воздуха;

6 – датчик аварийного давления воздуха; 7 – кран тормозной (однопроводный); 8 – питающая магистраль; 9 – головка соединительная (двухпроводная);

10 – головка соединительная (однопроводная); 11 – головка соединительная (двухпроводная); 12 – соединительная магистраль;

13 – магистраль управления; 14 – кран тормозной (двухпроводный); 15 – регулятор давления; 17 – клапан отбора воздуха

332

Непосредственное управление тормозами осуществляется за счет падения давления в соединительной магистрали от 12 до 0 МПа при торможении трактора. При этом подача сжатого воздуха в пневмосистему прицепа прекращается. Автоматическое управление тормозами (автоматическое торможение) осуществляется в случае разрыва сцепки и отсоединения прицепа за счет падения давления в соединительной магистрали прицепа.

При подсоединении прицепа с двухпроводным пневмоприводом головки соединительные прицепа подсоединяются к головкам соединительным 9 (с красной крышкой) и 11 (с желтой крышкой), т. е. к питающей магистрали 8 и к магистрали управления 13. При этом сжатый воздух постоянно поступает на прицеп через питающую магистраль 8. При нажатии на педали тормозов или включении стояночного тормоза сжатый воздух через тормозной кран 14 и магистраль управления 13 подается на прицеп. На прицепе срабатывает воздухораспределитель, подавая сжатый воздух из баллона прицепа в тормозные камеры, и прицеп затормаживается. Непосредственное управление тормозами осуществляется за счет установления давления в магистрали управления 13 в пределах от 0,65 до 0,8 МПа при торможении трактора. Магистраль питания 8 при этом остается под давлением и подача сжатого воздуха в пневмосистему прицепа сохраняется. Автоматическое управление тормозами (автоматическое торможение) осуществляется в случае разрыва сцепки и отсоединения прицепа за счет падения давления в магистрали питания прицепа. На конце соединительных магистралей установлены головки соединительные клапанного типа 9, 10, 11. Клапаны соединительных головок предотвращают выход сжатого воздуха при использовании пневмопривода без прицепа (например, при накачке шин). При соединении тормозных магистралей прицепа с тормозными магистралями 8, 12, 13 трактора, клапаны соединительных головок открываются, обеспечивая проход сжатого воздуха из пневмопривода к прицепу. При этом соединение пневмомагистралей необходимо производить при отсутствии давления в баллонах 1, 16. Контроль давления воздуха в баллонах 1, 16 осуществляется указателем давления воздуха и сигнальной лампой аварийного давления воздуха красного цвета (установлены на щитке приборов), по датчику давления воздуха 5 и датчику аварийного давления воздуха 6 соответственно. Для удаления конденсата из баллонов 1, 16 предусмотрены клапаны удаления конденсата 2.

333

Удаление конденсата производится отклонением толкателя кольцом в сторону и вверх. Отбор воздуха из пневмопривода (для накачки шин и пр.) производится через клапан отбора воздуха 17.

5.3. Подвеска

Подвеска соединяет балки мостов с рамой или кузовом и служит для смягчения толчков и ударов при движении и повышения плавности хода. Подвеска колесных тракторов и автомобилей может быть зависимой и независимой, гусеничных тракторов – полужесткой или упругой. У автомобилей подвеской оборудованы передние и задние мосты, у тракторов – только передние.

Подвеска состоит из устройств, обеспечивающих соединение остова трактора и автомобиля с осями колес. В эту группу могут входить упругие элементы (рессоры), амортизаторы и направляющее устройство.

Упругие элементы вводят в подвеску с целью смягчения толчков и ударов, передаваемых на остов при движении трактора по неровностям пути.

Амортизаторы применяют с целью гашения колебаний остова трактора.

Направляющее устройство обеспечивает необходимую траекторию перемещения колес при движении трактора по неровностям пути, ограничивает эти перемещения и разгружает в большинстве случаев упругие элементы от продольных и боковых усилий, а также реактивных моментов, возникающих в результате передачи на колесные движители крутящего момента от двигателя и при торможении.

Подвески колесных тракторов.

Необходимость оснащения колесных сельскохозяйственных тракторов подвесками обусловлена требованиями эргономики и надежности тракторов при возросших транспортных скоростях универсальных и универсально-пропашных тракторов до 50 км/ч, а интегральных – до 60–90 км/ч и спецификой движения по неровностям поля. Установку подрессоренной подвески на сельскохозяйственные тракторы специалисты связывают также со снижением уплотняющего воздействия движителя на почву.

Основными требованиями к подвеске колесного трактора являются: обеспечение необходимой плавности хода машины; доста-

334

точная надежность деталей; малый вес и габариты; удобство размещения в ходовой системе трактора; надежность передачи силы тяжести на движитель, обеспечивающая постоянное сцепление колес с опорной поверхностью; удобство и простота обслуживания.

Иногда к подвеске предъявляют и дополнительные требования: регулирование дорожного просвета и положения остова трактора; изменение характеристики подвески трактора с целью улучшения эксплуатационных свойств тракторного агрегата.

Подвески колесных тракторов различаются:

а) по наличию и числу упругих элементов – рессор: жесткие (без упругих элементов); полужесткие (с передним расположением упругих элементов); упругие (все опоры имеют упругие элементы); б) по типу упругих элементов: металлические (листовые рессоры, винтовые цилиндрические или конические пружины, торсионы); неметаллические (резиновые, пневматические, гидравлические

и гидропневматические); в) по наличию специальных гасителей колебаний – с амартиза-

торами и без них.

Вжесткой подвеске мосты непосредственно или при помощи кронштейнов жестко крепятся к остову трактора. Жесткие четырехточечные подвески применяют на погрузчиках и экскаваторах. Жесткие трехточечные подвески, у которых передний мост соединен с остовом в одной точке, применяют на хлопководческих тракторах, некоторых видах самоходных шасси, на бульдозерах и канавокопателях.

Вполужесткой подвеске передняя часть остова трактора соединяется с мостом упругим элементом, задняя часть остова – неподрессорена. Такие подвески имеют тихоходные землеройные машины, универсально-пропашные тракторы, а также некоторые модели колесных тракторов общего назначения.

Вупругой подвеске мосты соединяются с остовом трактора таким образом, что могут перемещаться один относительно другого и относительно остова в вертикальной плоскости. Такими подвесками

внастоящее время оснащается большинство универсальных колесных тракторов.

Различают два основных типа упругих подвесок: зависимые и независимые. Зависимые отличаются тем, что оба колеса подвешены к остову на общем мосту, в результате чего их перемещение

335

происходит вместе с мостом. Независимые имеют независимое друг от друга упругое крепление колес с остовом при помощи рычагов, стоек и пружин.

Зависимая подвеска переднего ведущего моста трактора Т-150К (рис. 5.32) состоит из двух продольных полуэллиптических рессор 2 в качестве упругого и направляющего устройств и двух гидравлических амортизаторов 4 в качестве устройства, гасящего колебания. Рессоры крепятся к раме трактора на переднем У и заднем 6 кронштейнах через резиновые опоры 5. С корпусом 14 ведущего моста трактора они соединены стремянками 3.

Перемещение переднего моста в вертикальной плоскости ограничено резиновыми буферами 9 и ограничителями УУ, которые

содной стороны соединены с замком 12, а с другой – через серьгу 10

снакладкой 8, прикрепленной к рессоре стремянкой 7. Для исключения раскачивания трактора при работе с бульдозером и другими навесными машинами в подвеске предусмотрен механизм блокировки, состоящий из замка 12, серьги 10 и накладки 8. Замок 12 крепится к кронштейну рамы трактора болтом 13 и пальцем соединен с ограничителем УУ или с серьгой У0, которая одним концом прикреплена к накладке 8, а другим – соединена с ограничителем 11 или с замком 12.

Рис. 5.32. Подвеска переднего моста трактора Т-150К

Для блокировки подвески нужно снять ограничитель УУ, отпустить болт 13, соединить замок 12 с накладкой 8 с помощью серьги У0 (на рисунке показано штриховой линией), после этого затянуть болт 13, чтобы шлицы замка и кронштейна вошли в зацепление.

336

В пневматических подвесках в качестве упругого элемента используют сжатый воздух или азот, заключенный в жесткую или упругую оболочку. При перемещении колеса трактора относительно остова происходит изменение объема газа в замкнутой оболочке, характер которого определяет упругую характеристику подвески.

На рис. 5.33 показаны пневматические упругие элементы, в которых газ заключен в упругую оболочку. Они представляют собой резинокордные оболочки, уплотненные по торцам и заполненные воздухом под давлением.

Пневматические упругие элементы позволяют, изменяя статическое давление воздуха в упругих оболочках подвески, изменять дорожный просвет и поддерживать постоянным статический прогиб подвески при изменении на колеса трактора вертикальной нагрузки.

Рис. 5.33. Схемы резинокордных пневматических упругих элементов:

а– двухсекционный пневмобаллон; б – диафрагменный с направляющей;

в– диафрагменный без направляющей; г – рукавный

Пневмогидравлические подвески получили распространение в последние годы на универсальных тракторах средней и высокой мощности. Упругая характеристика подвески зависит от изменения объема газа, заключенного в жесткую оболочку. При этом усилие от колеса трактора на объем газа передается через жидкость. Поэтому подвеску называют пнев-могидравлической.

Подвеска автомобиля – совокупность устройств, обеспечивающих упругую связь между подрессоренной и неподрессоренной массами. Подвеска служит для обеспечения плавности хода автомобиля, а также для передачи на остов толкающей силы от ведущих колес и восприятия реактивного момента при торможении. Подвес-

337

ка может быть зависимой или независимой. При зависимой подвеске (рис. 5.34) колеса установлены на одной общей жесткой балке или корпусе заднего моста и перемещения колес взаимозависимы.

Рис. 5.34. Схема зависимой подвески колес

При независимой подвеске колебания одного из колес моста не вызывают колебаний другого, так как каждое колесо отдельно от другого соединяется с остовом автомобиля. При независимой рычажной подвеске каждое колесо подвешено к раме 4 (рис. 5.35) независимо друг от друга при помощи рычагов 2, 3 и стойки 1, а колебания гасятся пружинами 5 (легковые автомобили).

Рис. 5.35. Схема независимой рычажной подвески колес: 1 – стойка; 2, 3 – рычаг; 4 – рама; 5 – пружина

Дальнейшим развитием рычажной независимой подвески является подвеска Макферсона, основной элемент которой – амортизаторная стойка. В качестве упругих элементов подвески используют рес-

соры, цилиндрические и бочкообразные пружины, торсионы (метал-

лические цилиндрические стержни, работающие на скручивание).

338

Металлические листовые рессоры без подрессорников (рис. 5.36, а) применяются на легковых и грузовых автомобилях и микроавтобусах. На грузовых автомобилях применяются рессоры с подрессорником (рис. 5.36, б). Подрессорник – это дополнительная малая рессора 2, работающая совместно с основной 1, когда под нагрузкой прогиб основной рессоры достигает определенной величины. Подвески могут быть также пневматические, гидравлические и гидропневматические, использующие упругие свойства воздуха и сопротивление протеканию жидкости через небольшие отверстия. В гидравлической подвеске применяется гидравлический насос, блок управления и накопители жидкости под давлением. Как только салон легкового автомобиля загружается выше определенной нормы, жидкость под давлением подается в резервуары амортизаторов. Амортизаторы удлиняются, приподнимая заднюю часть автомобиля. После подъема жидкость возвращается из амортизаторов в накопитель. Таким способом высота задней части автомобиля поддерживается на одном уровне.

аб

Рис. 5.36. Рессоры:

а – без подрессорника; б – с подрессорником; 1 – основная рессора; 2 – подрессорник; 3 – упор

Принципиальная схема гидропневматической подвески изобра-

жена на рис. 5.37. Она может применяться совместно с системой саморегулирования положения кузова. Упругий элемент подвески состоит из цилиндра, в котором перемещается поршень 2, имеющий длинную направляющую цилиндрическую поверхность. В верхней части цилиндра установлен сферический баллон 4, разделенный эластичной диафрагмой 8 на две полости: верхняя заполнена сжатым азотом, нижняя – жидкостью. Между цилиндром и баллоном

339

расположен амортизационный клапан (на схеме не показан), через который проходит жидкость при ходе отбоя и сжатия. Азот 6 выполняет функцию упругой пружины вместе с эластичной мембраной. Увеличивая или уменьшая объем жидкости (масла) 5, можно изменять положение поршня 2 и связанного с ним рычага 1 подвески, и тем самым изменять – между кузовом и дорогой. Изменяя давление и объем газа 6 в определенной пропорции, можно варьировать упругой характеристикой подвески, делая ее либо «мягкой» (комфортный режим), либо «жесткой» (спортивный режим). Такая подвеска называется «Hydractive».

Рис. 5.37. Принципиальная схема гидропневматической подвески:

1 – рычаг подвески; 2 – поршень гидроцилиндра; 3 – корпус гидроцилиндра; 4 – сферический баллон; 5 – масло; 6 – сжатый азот; 7 – рама; 8 – диафрагма

Пневматическая зависимая подвеска, в которой упругим элементом является сжатый воздух, заключенный в одном или нескольких резиновых баллонах, применяется в автомобильных полуприцепах МАЗ, используемых в составе автопоездов, соответствующих требованиям TIR для перевозки различных грузов. Передняя зависимая двухбаллонная подвеска и задняя зависимая четырехбаллонная подвеска применяются в городских автобусах МАЗ-203, МАЗ-206. На грузовых автомобилях устанавливают зависимую подвеску, используя в качестве упругого элемента одинарные рессоры (передний мост) (рис. 5.36, а) или рессоры с подрессорниками (задний мост) (рис. 5.36, б). В трехосных автомобилях применяют балансирные подвески для промежуточного и заднего ведущих мостов:

340