Ведущие мосты тракторов и автомобилей. Учебное пособие

муфта под действием пружин выключится и дифференциал разблокируется.

Рисунок 14 – Гидравлическая схема автоматической блокировки дифференциала заднего ведущего моста тракторов МТЗ-80/82:

1 – блокировочный вал; 2 – полуосевой вал конечной передачи; 3 – фрикционная муфта механизма блокировки дифференциала; 4 – насос гидроусилителя рулевого управления и механизма АБД; 5 – гидроусилитель рулевого управления; 6 – редукционный клапан; 7 – фильтрующий элемент; 8 – дроссельное отверстие крана; 9 – кран управления блокировкой дифференциала; 10 – золотник клапана блокировки дифференциала; 11 – рейка; 12 – передние управляемые колеса; 13 – задние ведущие колеса; 14 – масляный бак

При установке маховичка золотника 9 в положение "Вкл." нагнетательная полость А муфты 3 блокирующего устройства дифференциала и с золотником 10 клапана БД. При прямолинейном движении трактора сливной канал датчика 10 перекрыт золотником. Масло, поступая в полость А муфты, сжимает диски, и крестовина дифференциала фрикционно соединяется с левым ведущим полуосевым валом конечной передачи, т. е. дифференциал блокируется.

31

При повороте управляемых колес на угол более 8° рейка 11 усилителя руля переместится и через толкатель, шарик которого скользит по профилю канавки, передвинет золотник 10. Последний соединит внутреннюю полость золотника 9 со сливным отверстием. Таким образом, напорная магистраль и полость А муфты соединяются со сливной магистралью. Давление масла в полости диафрагмы упадет, т. к. нагнетание осуществляется через дроссель 8, а сброс - через отверстия трубопроводов значительно большего диаметра, и произойдет разблокирование дифференциала.

При установке маховичка крана 9 в положение "Принудительная блокировка" полость А фрикционной муфты сообщается с нагнетательной магистралью, минуя золотник 10 клапана БД. Сливная магистраль при этом окажется запертой. В этом положении крана дифференциал будет заблокирован независимо от положения колес.

Автоматическую блокировку дифференциала целесообразно применять при выполнении с.-х. работ и при скорости движения трактора не более 10 км/ч.

Механизм автоматической блокировки дифференциала тракторов МТЗ-100/102 отличается от механизма тракторов МТЗ-80/82 тем, что в первых используется гидрообъемное рулевое управление. Распределитель блокировки дифференциала заднего моста тракторов МТЗ100/102 - новой конструкции.

Привод блокировки дифференциала заднего моста - гидравлический и состоит из распределителя 4 (рис. 15) БД, управляемого рукояткой из кабины, клапана 2 блокировки, расположенного в крышке исполнительного механизма гидрообъемного рулевого управления, муфты блокировки 3, установленной на корпусе заднего моста.

Редукционный клапан 9 распределителя ограничивает давление в системе БД до 0,9 ± 0,19 МПа. Рукоятка управления блокировкой дифференциала может находиться в трех положениях: два положения фиксируются, одно - не фиксируется.

32

ренциала». Дифференциал блокируется клапаном блокировки 2, который установлен в крышке механизма поворота, в зависимости от угла поворота.

При повороте управляемых колес на угол 10..12° от среднего положения клапан 2 удерживается в верхнем положении, при котором подводимая (от распределителя) магистраль разобщена со сливом, муфта блокировки находится под давлением масла, поступающего от редукционного клапана, и дифференциал блокируется, При повороте колес на угол, превышающий 10...12° от среднего положения, клапан 2 опускается вниз, благодаря профилированной поверхности штока силового цилиндра. При этом соединенная с распределителем магистраль сообщается со сливом. Давление в рабочей полости муфты блокировки падает до 0,049 МПа и меньше, т. к. масло к муфте подводится от редукционного клапана 9 через отверстие дросселя 8 диаметром 1 мм, проходное сечение на сливе эквивалентно диаметру отверстия 5 мм.

При перемещении рукоятки управления вперед золотник 6 перемещается влево от среднего положения, сообщая полость А муфты с полостью нагнетания, отсоединяя ее от сливной магистрали клапана блокировки. Это положение рукоятки соответствует позиции «Принудительная блокировка дифференциала», при которой дифференциал блокируется независимо от угла поворота управляемых колес. Золотник при принудительной блокировке не фиксируется, и после отпускания рукоятка возвращается в среднее положение, соответствующее позиции «Блокировка выключена».

Принудительной блокировкой дифференциала пользуются кратковременно для повышения проходимости тракторного агрегата в условиях повышенного и неравномерного буксования ведущих колес трактора. Автоматическую блокировку применяют только при выполнении с.-х. работ (пахота, сев, культивация и др.). Рукоятка управления может оставаться в положении «Автоматическая блокировка» в течении всего времени выполнения полевых работ.

34

При выполнении транспортных работ по дорогам с твердым покрытием в условиях хорошего сцепления ведущих колес с поверхностью дороги для исключения повышенного износа шин рукоятку управления устанавливают в положении «Блокировка выключена». Передние ведущие мосты тракторов МТЗ52, -82, -102 взаимозаменяемы. Отличия состоят в механизмах привода. Привод к переднему мосту трактора МТЗ-82 (рис. 16, а) осуществляется от коробки передач через промежуточную шестерню 1 раздаточной коробки 5, промежуточную опору с предохранительной муфтой 7 и карданные валы 6, 8.

Рисунок 16 – Кинематическая схема переднего ведущего моста и его привода тракторов:

а – МТЗ-82; б – МТЗ-52:

1 – промежуточная шестерня раздаточной коробки; 2 – ролик обгонной муфты; 3 – ведомая шестерня; 4 – зубчатая муфта; 6, 8 – карданные валы; 7 – предохранительная муфта; 9 – колесный редуктор; 10 – главная передача; 11 – дифференциал

Раздаточная коробка 5 служит для распределения крутящего момента, передаваемого от КП, между ведущими мостами трактора. С ее помощью также осуществляется автоматическое или принудительное включение переднего моста. Она представляет собой одноступенчатый шестеренчатый редуктор с роликовой муфтой свободного хода одностороннего действия и механизмом блокировки муфты.

35

Передаточные числа переднего и заднего мостов подобраны так, что при отсутствии буксования вал муфты вращается примерно на 6% быстрее, чем шестерня 3, получающая вращение от КП. При таком движении трактора передние колеса работают в ведомом режиме.

Когда задние колеса начинают пробуксовывать (6...8%) и скорости вращения вала и шестерни сравниваются, ролики 2 обгонной муфты заклиниваются и весь узел начинает вращаться как одно целое, передавая крутящий момент передним колесам. В условиях длительной и беспрерывной работы переднего моста целесообразно для разгрузки и повышения срока службы муфты свободного хода использовать принуди- тельное включение зубчатой муфтой 4. При движении на дорогах с твердым покрытием муфту свободного хода также выключают.

Предохранительная муфта 7 предотвращает поломки валов и зубчатых передач в случаях перегрузки, например, при резком трогании трактора с места с большой крюковой нагрузкой, особенно когда задние колеса имеют низкое сцепление с грунтом. В таких условиях задние колеса вынуждены буксовать, а на передние колеса передается большая мощность. При этом предохранительная муфта, пробуксовывая, ограничивает крутящий момент и тем самым исключает поломки.

Передний мост состоит из главной передачи 10, дифференциала 11 и колесных редукторов 9. Главная передача - коническая пара шестерен со спиральными зубьями. Дифференциал - симметричный, шестеренчатый, самоблокирующийся повышенного трения (см. рис. 2,б). Особенностью такого дифференциала является то, что при передаче крутящего момента переднему мосту во время прямолинейного движения в случае буксования одного из передних колес сателлиты начинают вращаться на осях. При этом оси сателлитов сдвигаются в пазах корпуса дифференциала и усилие, передаваемое на фрикционные диски, будет увеличиваться для отстающей полуоси и уменьшаться для обгоняющей, что исключает раздельное буксование колес.

Чем больше сопротивление на колесах, тем сильнее сжимаются диски и тем больше степень блокировки. Если трактор движется без буксования, то передний мост автоматически отключается. При этом

36

диски фрикционных муфт не сжимаются. Колесный редуктор 9 служит для увеличения крутящего момента, передаваемого от главной передачи к колесам, и для осуществления поворота передних направляющих и ведущих колес. Привод переднего ведущего моста трактора МТЗ-102 (рис. 17) осуществляется от шестерни привода синхронного ВОМ коробки передач через зубчатый венец 1 муфты, многодисковую гидроподжимную муфту 2, соединительную втулку 7, карданный вал на ведущую шестерню главной передачи переднего моста.

Включается и отключается передний ведущий мост с помощью механизма свободного хода в зависимости от буксования задних колес только при движении трактора вперед. Принудительно его включают (отключают) как при движении вперед, так и при заднем ходе.

Шестерня 1 соединяется фрикционными дисками 2 (при включенной муфте) с барабаном 3, установленным на шлицах вала 23. Вал установлен в корпусе коробки передач на подшипниках. В барабане 3 расположен поршень 4 (нажимной диск) с уплотнительными кольцами. На шлицах вала установлена полумуфта 5 механизма свободного хода. Шлицевое соединение барабана 3 и вала 23 позволяет барабану поворачиваться относительно вала на угол 45°. Полумуфта 5, которая вилкой 8 соединена с золотником 9 автоматического включения (выключения) моста, прижимается к барабану 3 пружиной 6. Вал 23 через шлицевую втулку соединен с валом привода переднего ведущего моста.

Управление приводом переднего ведущего моста осуществляется краном управления. Он предназначен для направления потока масла, подводимого к гидроподжимной фрикционной муфте привода переднего ведущего моста, для автоматического или принудительного его включения (выключения), а также включения моста при торможении трактора.

Кран управления приводом включает в себя три золотника: а) золотник автоматического включения (выключения) моста - 9; б) трехпо- зиционный золотник включения ведущего моста - 10; в) золотник включения моста при торможении - 11.

37

фрикционных дисков муфты. Вал 23 с полумуфтой 5 проворачивается относительно барабана 3 (на 45°) благодаря наличию свободного относительного их поворота.

Врезультате этого поворота кулачки барабана 3 перемещают полумуфту 5 по шлицам вала 23 в осевом направлении, сжимая пружину

6.При этом полумуфтой 5 и вилкой 8 перемещается золотник 9, который перекрывает канал магистрали, и масло не поступает в полость фрикционной муфты.

При буксовании задних колес, превышающем установленный предел, частота вращения вала 23 снижается, барабан 3 проворачивается на валу и пружина 6 возвращает полумуфту 5 в левое исходное положение. При этом золотник 9 перемещается в положение, при котором канал магистрали нагнетания соединяется с полостью цилиндра фрикционной муфты. Поршень 4 перемещается, сжимает фрикционные диски 2, блокируя тем самым шестерню 1 с барабаном 3 и передавая крутящий момент от шестерни 1 через фрикционную муфту, шлицевую втулку 7, карданный вал на передний мост.

Золотник 10 включения ведущего моста перемещается рычагом управления, который выведен в кабину трактора. Рычаг может быть зафиксирован в трех положениях: верхнее: - мост отключен; среднее – мост включен автоматически; нижнее - мост включен принудительно.

Вверхнем положении рычага управления (см. рис. 17) золотник 10 перекрывает канал магистрали нагнетания, принудительно отключая фрикционную муфту переднего ведущего моста.

Всреднем положении рычага управления золотник 10 соединяет полость нагнетания с золотником 9, который перемещается в зависимости от буксования задних колес и направляет поток масла в полость цилиндра гидроподжимной фрикционной муфты или отключает подачу масла при отсутствии буксования.

Внижнем положении рычага управления золотник 10 соединяет полость нагнетания с полостью цилиндра муфты, минуя золотник 9, и включает фрикционную муфту независимо от положения золотника 9, т.е. независимо от буксования задних колес.

39

Принудительное включение переднего ведущего моста используют на тяжелых работах и при движении задним ходом, а также на тракторах, переоборудованных для работы на реверсе. При работе на дорогах с твердым покрытием рекомендуется отключать передний ведущий мост во избежание вредной циркуляции мощности и повышенного износа шин переднего моста.

При торможении рычаг тормоза через систему рычагов и тяг воздействует на золотник 11, который, перемещаясь (в действительности золотник 11 поворачивается), соединяет полость нагнетания с полостью фрикционной муфты, минуя золотник 10 включения ведущего моста. Происходит включение ведущего моста независимо от положения золотника 10 и буксования задних колес трактора, что повышает эффективность торможения трактора. Величина передаваемого момента передним ведущим мостом зависит от давления масла в гидрофрикционной муфте, которое регулируется клапаном 20 сброса давления при торможении.

На колесном тракторе Т-150К (рис. 18, а) - два ведущих моста, и оба, за исключением корпусов, имеют одинаковую конструкцию. Каждый ведущий мост состоит из корпуса, главных передач 8, 10, дифференциалов 6, 11 и колесного редуктора 7.

Главные передачи передних и задних мостов взаимозаменяемы. В них входят пары спирально-конических шестерен. Дифференциалы 6 и 11 - шестеренчатого типа, самоблокирующиеся, повышенного трения (см. рис. 2, б). Полуосевые шестерни дифференциала соединены шлицевыми ведущими валами со ступицами колесного редуктора. Колесные редукторы, выполняя роль привода ведущих колес, увеличивают на последней ступени их крутящий момент. В сборе они представляют собой редукторы планетарного типа (см. рис. 2, г). В конечных передачах размещены колесные тормозные механизмы колодочного типа. Постоянно во включенном состоянии находится задний мост, передний - включается.

40