Ведущие мосты тракторов и автомобилей. Учебное пособие
.pdf
Рисунок 18 – Кинематическая схема трансмиссии тракторов: а) Т-150К;
б) - К-701:
1 – коленчатый вал двигателя; 2 – сцепление; 3 – коробка передач; 4 – редуктор ВОМа; 5 – тормозные механизмы; 6, 11 – дифференциал; 7 – планетарный редуктор конечной передачи (колесный редуктор); 8, 10 – главная передача; 9 – карданная передача; 12 – полужесткая муфта; 13 – гидрофрикционная муфта включения ВОМ
Ведущие мосты трактора К-701 (рис. 18, б) - взаимозаменяемы. Кинематическая схема мостов этого трактора аналогична трактору Т-
41
150К. Дифференциал трактора К-701 кулачкового типа, самоблокирующийся, свободного хода (см. рис. 7). Он обеспечивает отключение забегающего колеса и передачу всего крутящего момента на отстающее колесо. Постоянно во включенном состоянии находится передний мост, задний - включается.
6.2. Гусеничные тракторы
Задний мост гусеничных тракторов включает главную передачу, механизм поворота, конечную передачу и тормоза. Механизмы попорота служат для изменения направления движения и устойчивого прямолинейного движения трактора в любых условиях эксплуатации. Принцип действия механизмов поворота основан на изменении крутящих моментов, подводимых к ведущим звездочкам.
Механизмы поворота гусеничных тракторов по способу подвода мощности подразделяются на однопоточные и двухпоточные. Силовые передачи с разделением потока мощности за главной передачей относятся к однопоточным. Если разделение потока мощности происходит в коробке передач, то такие передачи - двухпоточные. По конструктивному исполнению различают: фрикционные - у которых мощность к ведущим звездочкам подводится посредством фрикционных муфт, и плане- тарно-фрикционные - одно- и двухступенчатые планетарные механизмы.
Кинематическая схема заднего моста тракторов Т-54В, Т-70С,
Т-38М, Т-74 (рис. 19, а) одинакова и включает главную передачу 5, 6, механизм поворота, конечную передачу 9, 12 и 17, 19 и тормоза 1, 7. Механизм поворота этих тракторов - фрикционного типа. Он наиболее прост по конструкции, изготовлению и эксплуатации. Муфты попорота - многодисковые, сухие, постоянно-замкнутого типа. Ведущие стальные диски 3 и 9 установлены на ведущем барабане, ведомые - установлены на ведомом барабане. Ведомые и ведущие диски сжимаются между собой пружинами 14 и 15. Для увеличения момента трения на ведомые стальные диски по обе стороны наклепаны фрикционные накладки с высоким коэффициентом трения. На ведомых барабанах муфты установлены ленточные тормоза 1 и 7.
42
Рисунок 19 – Кинематические схемы заднего моста тракторов:
а – Т-54В, Т-38М, Т-70С, Т-74: 1, 7 – тормозные ленты; 2, 8 – ведомые диски; 3, 9 – ведущие диски; 4 – коробка передач; 5, 6 – ведущая и ведомая шестерни главной передачи; 10, 19 – ведущие шестерни конечной передачи; 11, 18 – ведущие звездочки; 12, 17
–ведомые шестерни конечной передачи; 13, 16 – нажимные диски; 14, 15 – пружины фрикционных муфт;
б– ДТ-75, -75М, -175С, Т-4А: 1, 2 – ведомая и ведущая шестерни главной передачи; 3 – коробка передач; 4 – шкив солнечной шестерни; 5 – шкив водила (полуоси); 6, 8 – ведущая и ведомая шестерни конечной передачи; 7 – полуось; 9 – 'звездочка (правая); 10, 11 – тормозные ленты; 12 – корпус планетарного механизма с коронной шестерней; 13
–сателлит; 14 – водило; 15 – солнечная шестерня
43
При прямолинейном движении пружины 1 и 7 сжимают диски, и муфта, находясь в замкнутом состоянии, создает требуемый крутящий момент, который передается на обе гусеницы. При этом ленточные тормоза отпущены.
Для поворота (например, влево) рычагом (фрикционом) необходимо частично или полностью выключить муфту, расположенную со стороны поворота. При этом нажимной диск 16 отойдет к центру трактора, пружины 15 сожмутся, освободив диски 2 и 3. Тогда крутящий момент от коробки передач 4 на левую гусеницу уменьшится (или прекратится совсем) и гусеница замедлит движение. При этом вторая муфта остается замкнутой, вследствие чего трактор повернется вокруг отключенной гусеницы. Для крутого поворота затягивают один из ленточных тормозов (педалью) на выключенной муфте. В результате этого отстающая гусеница полностью остановится и трактор поворачивается с минимальным радиусом. Муфтами поворота и тормозами управляют раздельно.
Конечная передача представляет собой одноступенчатый цилиндрический редуктор.
Кинематическая схема моста тракторов ДТ-75, -75М, -175С, Т- 4А включает (рис. 19, б) главную передачу 2 и 1, сдвоенный одноступенчатый планетарный механизм поворота и одинарные конечные передачи 6 и 7.
Планетарный механизм поворота работает следующим образом. При прямолинейном движении трактора шкивы солнечных шестерен 15 затянуты тормозными лентами 11 (для левой части механизма - аналогично) специальными пружинами, а шкивы водил 10 отпущены. В этом случае вращение от вторичного вала коробки передач через конические шестерни главной передачи передаются коронной 12, которая своими внутренними зубьями вращает сателлиты обоих водил. Сателлиты, обкатываясь вокруг заторможенных солнечных шестерен, вращают водила. От водил вращение передается валам заднего моста и далее через конечные передачи - ведущим звездочкам и гусеницам трактора. На
44
этом режиме планетарный механизм работает как дополнительный редуктор с передаточным числом 1,42.
Для плавного поворота трактора, например, вправо, необходимо отпустить тормоз шкива правой солнечной шестерни, перемещая правый рычаг управления. Лента 11 растормаживает шкив 4, и солнечная шестерня освобождается. При этом сателлиты начинают вращать шестерню 15 в сторону, противоположную направлению вращения водила 14. В результате этого скорость вращения осей сателлитов 13, а следовательно, водила 14 и правой полуоси 7 замедляется, и трактор плавно поворачивает в сторону отстающей гусеницы - вправо.
Для более крутого поворота трактора после выключения тормоза шкива солнечной шестерни необходимо дополнительно затормозить шкив водила той стороны, в какую совершается поворот, т. е. при повороте направо нужно растормозить шкив 4 солнечной шестерни и затормозить шкив 5 водила 14. Для этого, кроме перемещения рычага, необходимо нажать педаль правого тормоза. В этом случае сателлиты 13 будут вращать солнечную шестерню 15 и связанный с ней расторможенный шкив 4 с максимальной частотой. Подвод мощности к водилу, а следовательно, и к ведущему колесу прекратится. В результате этого прекращается движение гусеницы, и трактор круто поворачивает в сторону остановленной гусеницы, т. е. вправо.
На тракторах применены сухие, ленточные, самозатягивающиеся тормоза плавающего типа, позволяющие одинаково надежно тормозить как при переднем, так и при заднем ходе трактора.
Конечные передачи представляют собой одноступенчатые редукторы с цилиндрическими шестернями. Особенностью конечной передачи трактора ДТ-175С является то, что ведомая шестерня сборная «плавающего» типа. Она обеспечивает самоустанавливание зубьев ведомой и ведущей шестерен в процессе работы.
Кинематическая схема заднего моста тракторов Т-100М, -130М (рис. 20) аналогична тракторам Т-74, -54В за исключением конечных передач. Конечная передача этих тракторов представляет собой двухступенчатую передачу постоянного зацепления.
45
Рисунок 20 – Кинематическая заднего моста схема тракторов Т-100М,
Т-130М:
1 – коробка передач; 2 – главная передача; 3 – тормозная лента; 4 – фрикционная муфта поворота; 5, 7 – первая ступень конечной передачи; 6, 8 – вторая ступень конечной передачи; 9 – звездочка
Система управления муфтами поворота трактора Т-130М — механическая, снабженная гидравлическим сервоприводом, что значительно улучшает условия труда тракториста.
Однорычажный механизм управления поворотом (рис. 21) облегчает управление трактором Т-130М и заменяет несколько рычагов и педалей. При движении рычага управления 1 вдоль продольной оси трактора работает привод управления тормозами, а поперек — привод управления сервомеханизмами.
При перемещении верхнего конца рычага управления 1 назад нижний конец передвигает вперед вал 2 с рычагом 4 тормоза и, воздействуя на внутренние рычаги 5 и 7, перемещает тяги 6 и 8. В результате - включаются левый и правый тормоза. Включенное положение тормоза может быть зафиксировано - включение горного тормоза.
46
Рисунок 21 – Кинематическая схема механизма управления поворотом трактора Т-130М:
1 – рычаг управления; 2 – продольный вал управления тормозами; 3 – продольный вал управления фрикционами; 4 – рычаг управления тормозами; 5, 7 – внутренние рычаги тормоза; 6, 8 – тяги левого и правого тормозов; 9, 10 – тяги сервомеханизмов муфт поворота; 11 – поперечный качающийся рычаг
В крайнем правом или левом положении рычаг 1 при движении назад действует или на правый 7, или на левый 5 внутренние рычаги и включает соответствующий тормоз.
Передвигая качающийся рычаг из вертикального в одно из крайних положении, выключают соответствующую муфту поворота. При этом продольный полый вал 3 поворачивается вместе с жестко закрепленным поперечным рычагом 11, концы которого при движении вниз поочередно воздействуют на продольные рычаги, связанные с тягами 9 и
47
10. Перемещаясь, тяги 9 и 10 воздействуют на сервомеханизмы выключения муфт поворота. Усилие выключения муфт поворота па конце рычага 1 не превышает 15...20 кН.
Гидравлическая система управления трактором Т-130М (рис. 22) включает в себя сервомеханизм сцепления 12 и сервомеханизм выключения боковых фрикционов 11. Питание гидросистемы управления трактором осуществляется из правого бака 1 гидросистемы, а возвращается масло в левый бак 15 через основной фильтр 14.
Рисунок 22 – Гидравлическая схема управления трактором Т-130М:
1, 15 – правый и левый баки гидросистемы, 2 14 – Фильтры заливной и основной; 3
– распределитель; 4, 5 – рычаги выключения фрикционов; 6 – поршень; 7 – обратный клапан; 8 – порционер; 9 – золотник; 10 – толкатель; 11 – корпус сервомеханизма муфт поворота; 12 – сервомеханизм сцепления; 13 – насос; 16 – предохранительный клапан
Работает сервомеханизм муфт поворота следующим образом. Во время движения трактора по прямой, что соответствует нейтральному положению рычага управления, левый и правый бортовые фрикционы включены, сервомеханизм работает вхолостую. При этом масло от насоса 13 подастся в полость порционера 8, затем двумя потоками поступает в сервомеханизмы сцепления 12 и муфт поворота 11 и от них по
48
трубопроводу поступает в бак, пройдя через распределитель гидросистемы 3.
Порционер 8 обеспечивает разделение потока масла, подаваемого насосом 13, на два потока: к сервомеханизму 12 включения сцепления и сервомеханизму 11 включения фрикционов. При включении како- го-либо сервомеханизма порционер подает весь поток масла на этот включенный механизм.
При перемещении рычага управления поворотом влево золотник 9 перекрывает перепускное отверстие в левой гильзе, и масло через сверление в золотнике поступает к поршню 6, сжимая пружину обратного клапана 7. Поскольку золотник перекрывает слив масла через каналы в поршне, давление в нем возрастет. Поршень 6 под действием давления масла перемещается и поворачивает рычаг 5, выключающий левый бортовой фрикцион. Трактор поворачивает налево. При резком возврате рычага управления в нейтральное положение возвратная пружина и пружины муфты поворота возвращают систему рычагов в исходное положение, а шариковый клапан 7, расположенный в золотнике, закрываясь, смягчает включение муфты поворота.
При перемещении рычага управления поворотом вправо действие второго золотника аналогично первому при повороте налево. При этом поршень поворачивает рычаг 4, выключающий правый бортовой фрикцион. Трактор поворачивает направо.
Двухпоточные механизмы поворота тракторов Т-150 и Т-330
(рис. 23) разделяют поток мощности, подводимый к гусеницам, на два независимых потока еще в коробке передач 1, конструкция которой предусматривает возможность независимого отключения и остановки вторичных валов 3, 4, а следовательно, и связанных с ними гусениц. В заднем мосте тракторов механизмы попорота отсутствуют.
49
Рисунок 23 – Кинематическая схема механизма поворота трактора Т-
150:
1 – коробка передач; 2, 5 – тормозные шкивы; 3, 4 – вторичные валы коробки перед; 6, 9 – конечные передачи; 7, 8 – главные передачи.
Уменьшая частоту вращения одного из вторичных валов КП или останавливая его, т. е. изменяя скорости вращения той или иной гусеницы, совершают поворот трактора. Благодаря автоматической работе гидросистемы питающих муфт и переключению передач на ходу без разрыва потока мощности поворачивать можно двумя способами.
Поворот фиксированными радиусами. На вторичных валах включают муфты разноименных передач, благодаря чему гусеницы будут двигаться с различными скоростями. При этом происходит поворот постоянного радиуса в ту сторону, на которой включена низшая передача.
Поворот трактора способом плавного сброса давления масла с бустеров муфт отстающей гусеницы. Для получения различных радиусов поворота используют плавное выключение гидрофрикционной муфты включенной передачи с достижением желаемого значения пробук-
50