Подвески колесных тракторов и автомобилей являются

Подвески колесных тракторов

Подвеска предназначена для соединения остова трактора с осями колес и обеспечения необходимой плавности хода трактора.

Подвеска состоит из устройств, обеспечивающих соединение остова трактора 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.

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 связывают также со снижением уплотняющего воздействия движителя на почву.

Подвески колесных тракторов классифицируют:

по наличию специальных гасителей колебаний-с амортизаторами и без них.

В жесткой 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, бульдозерах и канавокопателях.

В упругой подвеске мосты соединены с остовом трактора таким образом, что могут перемещаться один относительно другого и относительно остова в вертикальной плоскости. Такими подвесками в настоящее время оснащено значительное число моделей универсальных колесных тракторов.

Различают два основных типа упругих подвесок: зависимые и независимые: первые отличаются тем, что оба колеса подвешены к остову на общем мосте, в результате чего их перемещение происходит вместе с мостом; вторые имеют независимое друг от друга упругое крепление колес с остовом при помощи рычагов, стоек и пружин.

Упругие элементы. В подвесках колесных тракторов имеют широкое применение листовые рессоры. Их преимуществом является способность воспринимать силы, действующие в разных направлениях и реактивные моменты при трогании трактора с места и при торможении. К основным недостаткам листовой рессоры относятся: высокое и изменяющееся со временем трение между листами и снижение долговечности, вызванное износом рессор. Оба недостатка можно устранить, применяя смазочный материал или пластмассовые прокладки между листами.

На современных тракторах преимущественно применяют полуэллип-тические рессоры, которые лучше, чем упругие элементы других типов выполняют функцию направляющего устройства подвески и рассредота-чивают нагрузку по раме трактора.

Применение в подвеске резиновых упругих элементов, работающих на сжатие, сдвиг и кручение, позволяет получить упругую характеристику с переменной жесткостью при одновременном выполнении этими элементами функции гасящего устройства, а таюке снизить число мест смазывания. Недостатками резиновых элементов являются наличие в них остаточной деформации при длительном действии нагрузки и чувствительность к низким температурам.

Зависимая подвеска переднего ведущего моста

трактора Т—150К (рис. 7.11) состоит из двух продольных полуэл-липтических 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.

Для блокировки подвески нужно снять ограничитель У У, 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.

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.7.12 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.

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.

Амортизаторы. В качестве гасящих устройств в подвесках тракторов используют гидравлические амортизаторы, в которых механическая энергия колебаний подрессоренной части остова трактора преобразуется в тепловую путем жидкостного трения при прохождении вязкой жидкости через калиброванные отверстия малого сечения. В результате жидкость нагревается и теплота передается в окружающей среде.

Конструктивно гидравлические амортизаторы исполняют телескопическими и рычажными.

В настоящее время в подвесках тракторов применяют гидравлические амортизаторы двухстороннего действия, в которых рассеяние механической энергии колебаний подрессоренной части остова трактора осуществляется при ходе как сжатия, так и отбоя.

Рис. 7.13. Гидравлический телескопический двухтрубный амортизатор двухстороннего действия:

При движении поршня вниз (рис. 7.13,в) жидкость вытесняется из подпоршневого пространства в надпоршневое через перепускной клапан сжатия 5. Часть жидкости, объем которой равен объему вводимой в цилиндр части штока, выталкивается в резервуар через просечки перепускного клапана отбоя 9 и отверстия 13.

Если ход сжатия совершается резко, например при движении по плохой дороге, то вследствие возрастания давления жидкости открывается разгрузочный клапан сжатия 10, в результате чего предотвращается чрезмерное увеличение усилия на штоке 18 амортизатора.

При движении поршня вверх (рис. 7.13,6) жидкость из верхней части цилиндра перетекает в нижнюю через отверстия 15 в поршне и просечки разгрузочного клапана отбоя 7. Дополнительная часть жидкости, объем которой равен объему выводимой части штока, поступает в цилиндр из компенсационной камеры 16 через перепускной клапан 9. Если ход отбоя совершается резко, давление жидкости возрастает, оно преодолевает усилие пружины 8, и разгрузочный клапан отбоя 7 открывается. В результате ограничивается сила сопротивления на штоке 18 амортизатора.

Источник

Книга часть первая. Учебные пособия для студентов высших учебных заведений

Глава 5
ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО ХОДОВОЙ ЧАСТИ И МЕХАНИЗМОВ УПРАВЛЕНИЯ ТРАКТОРОВ И АВТОМОБИЛЕЙ
5.1. ХОДОВАЯ ЧАСТЬ И МЕХАНИЗМЫ УПРАВЛЕНИЯ КОЛЕСНЫХ ТРАКТОРОВ И АВТОМОБИЛЕЙ
Ходовая часть взаимодействует с опорной поверхностью, сообщая ей силу тяжести трактора (автомобиля), и преобразует подведенное трансмиссией вращательное движение в поступательное движение машины. Ходовая часть состоит из остова, движителя и подвески.

Остов может быть рамным, полурамным и безрамным. Рамный остов состоит из балок различного профиля, соединен­ных в единое целое (раму). Такой остов имеют гусеничные трак­торы типа ДТ-75, колесные тракторы К-701, Т-150К и грузовые

Полурамный остов образуют корпуса трансмиссий, соединен­ные с балками полурамы, на которую устанавливают двигатель. Полурамный остов имеют тракторы типов МТЗ-80, Т-40М.

Безрамный остов состоит из соединенных в общую жесткую систему литых корпусов и картеров сборочных единиц трансмис­сии и двигателя.

У легковых автомобилей функции остова (рамы) выполняет кузов, называемый несущим. Для крепления двигателя и подвес­ки служит короткая рама, прикрепленная к днищу кузова.

Движитель колесного трактора (автомобиля) составляют колеса. За счет сцепления с почвой они обеспечивают поступа­тельное движение в заданном направлении. Тракторы могут быть четырех- и трехколесные, а также со сближенными передними

Различают ведущие и управляемые колеса тракторов и авто­мобилей. Ведущие колеса сообщают машине движение, а управ­ляемые — придают ей направление. Общее число колес и их на­значение условно обозначают колесной формулой. Например, формула ЗК2 обозначает, что трактор трехколесный с двумя ве­дущими колесами; формулы 4К2 и 4К4 показывают, что трактор или автомобиль четырехколесный: в первом случае с двумя веду­щими колесами, во втором — с четырьмя. Тракторы и автомоби­ли с числом ведущих колес более двух относятся к машинам по­вышенной проходимости.

Ходовая часть тракторов различается по размерам передних и задних колес, которые могут быть одинаковыми или разными. В универсальных тракторах, обрабатывающих междурядья, разме­ры передних колес меньше задних, а в тракторах типов К-701, Т-150К размеры всех колес одинаковые.

Подвеска — совокупность деталей, соединяющих оси ко­лес с остовом. Она служит для смягчения и поглощения ударов и толчков, получаемых колесами и передаваемых остову при дви­жении машины по неровной поверхности.

Различают зависимые и независимые подвески. В первом слу­чае оба колеса подвешены к раме (рис. 5.1, а) на общей оси, в результате чего перемещение каждого из них происходит вместе с осью; во втором — каждое колесо подвешено к раме (рис. 5.1,6) независимо одно от другого с помощью рычагов 1, 4 и стойки 5. Колебания гасятся пружинами (в легковых автомобилях).

Подвески могут быть на шарнирах, листовых пластинчатых рессорах, винтовых пружинах, упругих стержнях (торсионных валах) и т. д. У автомобилей подвеской оборудованы передние и задние мосты,

Рис. 5.1. Схема подвесок трактора и автомобиля:

у тракторов — только передние, так как \\\ задний мост составляет часть остова.

Подвески грузовых автомобилей зависимые. Их ча.ще всего выполняют на пластинчатых рессорах, которые используют и в подвеске переднего моста трактора Т-150К. Пластинчатые рессоры большинства грузовых автомобилей (рис. 5.2) и трактора Т-150К относятся к типу продольных полуэллиптичесювс рессор. Продольными их называют потому, что они располагаются вдоль рамы машины, а полуэллиптическими — из-за формы 1ц способа крепления к раме. Такая рессора представляет собой балку, опи­рающуюся на раму в двух точках — опорах, одна из которых — шарнир, а другая допускает некоторое перемещение. Среднюю часть рессоры соединяют стремянками 12 с передним или зад­ним мостом.

Подвески автомобилей и некоторых тракторов снабжают амортизаторами, которые гасят колебания остова при деформа­ции рессор. Наиболее распространены гидравлические амортиза­торы двустороннего действия.

Механизм управления колесных тракторов и автомобилей со­стоит из рулевого управления и тормозной системы.

Рулевое управление предназначено для изменения направления движения машин за счет поворота колес или вра­щения одной части рамы относительно другой.

Для облегчения управления колесными машинами применяют усилитель рулевого управления. Это устройство снижает усилия, необходимые для вращения рулевого колеса при повороте маши­ны, до 20. 40 Н. На тракторах К-701, МТЗ-80, МТЗ-82, МТЗ-50, Т-40А и других используют усилители рулевого управления гид­равлического типа.

Рассмотрим устройство и принцип работы рулевого управле­ния четырехколесного трактора с гидроусилителем (рис. 5.3). Оно состоит из рулевого механизма, привода и усилителя.

Рулевой механизм объединен с гидроусилителем и состоит из литой чугунной колонки 2, в которой смонтирован червяк 6, зо­лотника 5, цилиндра с поршнем 4, соединенным с рейкой 3, сек­тора 8, жестко соединенного с валом, рулевого колеса 7. Рулевой механизм предназначен для преобразования вращательного дви­жения рулевого колеса в колебательное движение сошки 11.

Основные части привода: сошка, две поперечные рулевые тяги, шарниры, рычаги, жестко соединенные со шкворнями, по­воротные цапфы.

Процесс управления колесами осуществляется следующим об­разом. Масляный насос 9, приводимый во вращение от распре­делительных шестерен двигателя, захватывает масло из нижней части колонки и подает его по трубопроводу к золотнику 5, кото­рый может находиться в трех положениях: двух рабочих и нейт­ральном.

При повороте рулевого колеса, например вправо (рис. 5.4, б), червяк 9 передвигает золотник 5 вперед на 1,5. 2 мм и масло, подаваемое насосом, поступает в цилиндр под поршнем, застав­ляя последний передвигаться вверх. Поршень через рейку пово­рачивает сектор 11, который через жестко соединенный вал и сошку 1, воздействуя на поперечные тяги, рычаги, шкворни и цапфы, поворачивает вправо

Рис. 5.2. Передняя подвеска автомобиля ЗИЛ-130:

1 — передний кронштейн; 2— стремянка ушка; 3— рессора; 4— рама; 5 —буфер рессоры; б—накладка; 7—амортизатор; 8 — буфер на раме; -9— обойма; 10 — хомут; 11 — задний кронштейн; 12 — стремянка; 13— накладка ушка рессоры; 14— ушко рессоры; 15— втулка ушка; 16— палец рессоры

Рис. 5.3. Рулевое управление четырехколесного трактора с гидроусилителем:

1 — вал; 2— колонка; 3 — рейка; 4— поршень; 5— золотник; 6— червяк; 7— рулевое колесо; 8— сектор; 9— масляный насос; 10— рычаг; 11 — сошка; 12— ступица колеса; 13— рулевые тяги; 14— шарнир; 15 — трубчатая балка; 16— шкворень цапфы; 17— цапфа; 18— гайка

колеса трактора. Поворот будет длиться до тех пор, пока колесо не возвратиться в исходное положение, а золотник не займет нейтральное положение, и направит масло на слив в полость масляного бака (рис. 5.4, а). После этого трактор движется по прямой.

При повороте колеса влево масло поступает в верхнюю часть цилиндра, а поршень начинает двигаться вниз и через систему описанную выше, поворачивает колеса трактора влево.

Тормозная система служит для обеспечения безопасности работы машины путем снижения скорости или полной остановки, а также удержания ее на остановках или на уклоне в неподвижном состоянии. Путь, проходимый машиной с момента включения тормоза до ее полной остановки, называют путем торможения.

Тормозная система состоит из тормозного устройства, осуществляющего торможение колес, и привода, передающего усилие от педали или рычага к тормозу.

По месту расположения различают колесные и трансмиссион­ные тормоза, по роду трения — сухие и работающие в масле, по форме трущихся поверхностей— ленточные, колодочные и дис­ковые.

Привод тормозов бывает механический, гидравлический и пневматический. Механический привод представляет собой сис­тему тяг и рычагов, передающих усилие от рычага или педали к тормозу. Этот привод устанавливают на большинстве тракторов и в качестве центрального тормоза в автомобилях.

Гидравлический привод применяют в основном на автомоби­лях. Тормозную жидкость заливают через отверстие, закрывае­мое пробкой 1 (рис. 5.5, а, б), в верхний резервуар корпуса глав­ного цилиндра, откуда она через отверстие А поступает в нижний резервуар цилиндра и далее через выпускной клапан, тройник, трубки и шланги заполняет полость между манжетами рабочих

Процесс торможения происходит следующим образом. При на­жатии на педаль поршень 13 под действием тяги 20 и штока 17 вы­талкивает тормозную жидкость в трубопровод и далее через трой­ник 29 —- в рабочие (колесные) тормозные цилиндры. В этих ци­линдрах тормозная жидкость давит на манжеты, которые через поршень 34 и толкатели 22 раздвигают колодки тормоза 27, прижи­мая их к тормозным барабанам, что вызывает торможение колес.

Рис. 5.5. Гидравлический привод тормозов:

а — главный тормозной цилиндр; 6— схема привода; 1 — пробка заливного отверстия; 2— от­ражатель; 3— крышка; 4 — корпус; 5, 8— впускной и выпускной клапаны; 6

тройник; 7— болт; 9, 11 — пружины поршня главного цилиндра; 10— упорная тарелка; 12, 14 — внутренняя и наружная манжеты; 13— поршень главного цилиндра; 15— шайба; 16 — стопорное кольцо; 17— шток; 18— чехол; 19— контргайка; 20— тяга; 21 — рычаг педали; 22 — толкатель; 23 — колесный тормозной цилиндр; 24— шланг; 25 — оттяжная пружина тормозных колодок; 26— трубка; 27— колодки тормоза; 28— тормозной барабан; 29— тройник; 30— педаль; 31, 35— пружины; 32— штуцер; ^ — главный тормозной цилиндр; 34— поршень рабочего цилиндра; 36— корпус; 37— манжетка; 38— защитный колпак; А, Б — отверстия, соединяющие рабочие полости главного тормозного цилиндра с резервуаром, заполненным тормозной жидкостью

При снятии нагрузки педаль пружиной 11 отводится в исход­ное положение, а тормозная жидкость под действием оттяжных пружин колодок 25 выдавливается в обратном направлении через впускной клапан и отверстие А в верхнюю часть резервуара глав­ного цилиндра.

Тормозная система с пневматическим приводом (рис. 5.6) действует следующим образом.

Компрессор 5 поршневого типа, который приводится в дей­ствие от основного двигателя машины, нагнетает воздух под давлением 0,7. 0,8 МПа в металлические баллоны 8 (ресиве­ры). При давлении в баллоне выше 0,9 МПа предохранитель­ный клапан 3 выпускает воздух в атмосферу, а регулятор 6 ав­томатически отключает компрессор от системы и включает его при снижении давления ниже установленной нормы. Давле­ние в системе контролируют манометром 4. В целях безопас­ности движения на тракторе, автомобиле перед началом рабо­ты давление в системе необходимо довести как минимум до 0,45 МПа.

Воздух из баллонов 8 под давлением поступает в тормозной кран 13, один клапан которого служит для впуска сжатого возду­ха в кран, а другой — для выпуска его из крана наружу. При на­жатии на педаль 19 в кране открывается впускной клапан и воз­дух под давлением поступает по трубопроводу и шлангам к каме­рам колесных тормозов. Давление воздуха через диафрагму каме­ры заставляет перемещаться шток 18, который через разжимной кулак раздвигает тормозные колодки, и происходит торможение. Если педаль возвратить в исходное положение, то впускной кла­пан крана закроется и воздух в него поступать не будет, а выпус­кной клапан откроется немного позже и вытесняемый из тор­мозных камер воздух через него выйдет наружу — торможение прекратится.

Гидравлический привод применяют в основном на легковых и грузовых автомобилях грузоподъемностью до 4т (ГАЗ-69А, ГАЗ-66А, ГАЗ-53А и т.д.), пневматический и пневмогидравлический – на автомобилях ( тракторах) большой грузоподъемности и тракторах тягячах, например ЗИЛ-310, МАЗ-500, «УРАЛ-375Д», К-701 и т.д.

Рис. 5.6. Схема пневматического привода тормозов:

7 —тормозная камера; 2— воздушный кран; 3 — предохранительный клапан; 4— манометр; 5— компрессор; 6— регулятор давления; 7— кран для слива отстоя воды и масла; 8— баллоны; 9— кран отбора воздуха; 10— соединительная головка; 11 — разобщительный кран; 12— пере­ходник; 13— тормозной кран; 14— включатель стоп-сигнала; 15 — гибкий шланг; 16— стекло­очиститель; 17— трубопровод; 18— шток тормозной камеры; 19— педаль тормоза

5.2. ХОДОВАЯ ЧАСТЬ И МЕХАНИЗМЫ УПРАВЛЕНИЯ ГУСЕНИЧНЫХ ТРАКТОРОВ

Ходовая часть гусеничных тракторов так же, как и колесных, состоит из остова, движителей и подвески.

Остов гусеничных тракторов в основном представляет со­бой раму (трактора ДТ-75М, ДТ-75Б), но в некоторых тракторах (Т-100М, Т-4А) — полураму.

Движитель состоит из направляющего колеса 7 (рис. 5.7) с механизмом натяжения, бесконечного полотна 2 (гусеницы), поддерживающих роликов 3, ведущей звездочки 4, опорных кат­ков 5 с балансирами, рамы тележки 6 (у движителя с полурамным остовом).

Гусеница — основное звено движителя — представляет собой замкнутое металлическое полотно, состоящее из отдельных шар-нирно соединенных пальцами 9 звеньев 8. Наружная поверх­ность гусеницы выполнена с почвозацепами, внутренняя — глад­кой, по которой с помощью опорных катков перекатывается трактор. При этом ведущая звездочка 4 входит зубьями в зацеп­ление с проушинами в звеньях и, вращаясь, передвигает остов вперед или назад. Гусеничная цепь должна двигаться так, чтобы происходило надежное зацепление зубьев звездочки за проуши­ны звеньев цепи. Это достигается с помощью направляющего колеса.

При износе деталей движителя зазор в соединениях увеличи­вается, натяжение гусеничной цепи ослабляется, что может при­вести к нарушению ее нормальной работы. Для поддержания оп­тимального натяжения гусеничной цепи применяют специаль­ные натяжные устройства.

Натяжные устройства бывают с кривошипом (рис. 5.8, а, б) и ползуном (см. рис. 5.7, а). При использовании устройства с кри­вошипом натяжение гусеничной цепи осуществляется либо гид­равлическим натяжителем, промежуточным звеном и натяжным болтом, проходящим через отверстие кронштейна (рис. 5.8, а), либо специальной гайкой 8 (рис. 5.8, б). Эти элементы посред­ством кривошипа могут перемещать направляющее колесо назад

Рис. 5.7. Гусеничные движители:

а — полурамный остов; б — рамный остов; в — расположение опорных катков; г — звенья гусе­ницы; / — направляющее колесо; 2— гусеница с механизмом натяжения; 3— поддерживаю­щие ролики; 4— ведущая звездочка; 5 — опорные катки; 6— рама тележки; 7— амортизатор; В— звено гусеницы; 9— палец; 10— регулировочная гайка; 11 — пружина

Рис. 5.8. Натяжное устройство с кривошипом:

или вперед. В устройстве с ползуном натяжение цепи регулируют винтовой парой винт — гайка, которая передвигает кронштейны (ползуны) вперед или назад по раме тележки. В последних жест­ко закреплена двумя концами ось направляющего колеса.

Опорные катки 5 (см. рис. 5.7) предназначены для равномер­ного распределения веса машины по всей длине опорной части гусеницы. В этот момент гусеница, находящаяся под катками, неподвижно сцеплена с грунтом. Катки устанавливают в один ряд на раме гусеничной тележки или попарно, шарнирно закреп­ляя на осях кронштейнов рамы (см. рис. 5.7, в).

Поддерживающие ролики предназначены для уменьшения провисания гусеничной цепи и снижения ее бокового раскачива­ния во время движения трактора.

Рис. 5.9. Типы подвесок гусеничного трактора:

а — полужесткая; 6— эластичная; / — шар­нир; 2— рессорное устройство; 3 — натяж­ное устройство; 4— пружина; 5—правый балансир; 6— левый балансир
П одвеска в гусеничных тракторах бывает двух типов: по­лужесткая и эластичная. Полужесткая подвеска представляет со­бой гусеничную тележку из балок различного сечения, на кото­рой установлены все элементы движителя.

Рама тележки соеди­нена с остовом трактора сзади шарниром (рис. 5.9). Впереди че­рез рессорное устройство на нее опирается остов. Рессорное устройство выполняют в виде пластинчатой рессоры (тракторы Т-100М, Т-4А) или торсионно­го вала (трактор Т-38М). Осо­бенность полужесткой подвес­ки состоит в том, что верти­кально направленные толчки силой Л„ поглощаются только в передней части. Толчки си­лой К_т, получаемые в горизон­тальной плоскости, поглоща­ются пружинами натяжного устройства. Полужесткую под­веску применяют в основном на тихоходных тракторах.

Эластичная подвеска (рис. 5.9, 6) состоит из объеди­ненных системой рычагов и упругих элементов опорных катков, шарнирно соединен­ных с рамой трактора. Катки объединяют попарно в общий узел, называемый кареткой ба-лансирной подвески. Каждая

каретка состоит из шарнирно соединенных между собой правого и левого стальных литых балансиров, имеющих общую ось каче­ния, которую крепят в кронштейнах рамы. Опорные катки вра­щаются в подшипниках на осях, каждая из которых закреплена в своем балансире. В верхней части балансиров в углублении ча­шеобразной формы установлены цилиндрические рессорные пружины.

Во время движения трактора по неровной поверхности пово­рачивается балансир той пары катков, которая получила толчок силой Лв. При этом сжимается пружина 4, поглощающая силу удара. Толчки поглощаются пружинами натяжного устройства. Эластичная подвеска позволяет каждому опорному катку копи­ровать рельеф, что улучшает плавность хода, особенно на повы­шенных скоростях.

Механизмы управления гусеничных тракторов рассмотрены в разделе 4.5.

Проходимость трактора (автомобиля) — одно из основных свойств, определяющих эксплуатационную надежность.

Проходимость зависит в основном от удельного давления на почву, тягово-сцепных свойств колес, дорожного просвета, шрины колеи, а также размеров защитных зон и агротехни ческого просвета (при междурядной обработке пропашных культур).

Удельное давление на почву — это часть веса трактора (Н), приходящаяся на 1 см 2 опорной поверхности колеса. Оно зависит от нагрузки на колесо, давления воздуха в шине, размеров шин, жесткости и степени погружения колес в почву. Для тракторов, работающих на мягких почвах, давление в передних колесах целесообразно снижать до 0,08. 0,11 МПа, а на транспортных работах, при сравнительно плотной дороге, увеличивать до 0,14. 0,25 МПа.

Тягово-сцепные свойства колес зависят в основном от состояния почвы, сцепного веса машины, рисунка на протекторе колес и его износа. При износе протектора колес более 80 % возрастает их буксование, что приводит к снижению производительности тракторного агрегата и повышению расхода топлива. Повышение тягово-сцепных свойств машин достигается изменением давления воздуха в шинах, наполнением камер ведущих колес водой,

установкой сдвоенных шин, дополнительных грузов на передний брус и диски колес и т. д.

Дорожный просвет h — это расстояние в миллиметрах от поверхности почвы (дороги) до нижних точек трактора (автомобиля), расположенных обычно на переднем или заднем мосту (рис. 5.10). Дорожный просвет тракторов общего назначения составляет 300. 400 мм, а универсально-пропашных — 400. 830 мм и более (например, у тракторов с портальным остовом).

Рис. 5.10. Схема колесных универсальных и пропашных тракторов:

а — четырехколесный универсально-пропашной; б — пропашной со сближенными передними колесами; в — пропашной с одинарным передним колесом; г —пропашной с портальным остовом; д — схема (абрис) впи-сываемости колесного трактора в междурядья

Агротехнический просвет —это просвет между трактором и рядками растений в момент их обработки.

Ширина колеи — расстояние между осевыми линиями, проведенными через середины профилей шин (гусениц). Универсально-пропашные тракторы имеют регулируемую ширину колеи. Например, у трактора МТЗ-80 и его модификаций колея передних колес регулируется в пределах 1200. 1800 мм, а задних — 1400. 2100 мм.

Проходимость трактора в междурядьях пропашных культур характеризуется защитной зоной (х — внутренней, у — наружной), представляющей собой расстояние от середины рядка до ближайших точек ходовой части трактора.

Размеры защитных зон (см. рис. 5.10, д)

РАБОЧЕЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТРАКТОРОВ И АВТОМОБИЛЕЙ

6.1. РАБОЧЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ

С целью полной реализации потенциальных возможностей и показателей мощности тракторы снабжены различным рабочим оборудованием.

На современных тракторах используют гидронавесную систему, регулятор глубины обработки почвы, догружатель ведущих колес, вал отбора мощности, приводной шкив, прицепное устройство. К рабочему оборудованию автомобилей относят прицепное устройство, лебедку, приспособление для накачивания шин, различные приборы.

Гидравлическая навесная система служит для соединения навесных машин и орудий с трактором, а также перевода их в рабочее и транспортное положение. Она состоит из навесного устройства и гидравлического привода (системы). Навесное устройство служит для соединения трактора с навесными машинами.

Трактор, гидравлическая навесная система и машина образуют навесной агрегат. Навесные агрегаты обладают существенными преимуществами перед прицепными: хорошая маневренность, более высокая производительность, меньший расход топлива на единицу выполненной работы, относительно малая металлоемкость навесных машин. Кроме того, на некоторых

видах работ не нужен вспомогательный обслуживающий персонал.

Возможны различные варианты размещения навесных машин в тракторном агрегате (рис. 6.1): задняя, передняя, фронтальная, боковая, эшелонированная, шеренговая, комбинированная. В комбинированных агрегатах, когда одновременно совмещаются несколько технологических операций (например, культивация, посев и подкормка минеральными удобрениями), применяют одновременно два варианта навески, например фронтальную и заднюю.

Навесная система для присоединения сельскохозяйственных машин сзади состоит из гидроцилиндра 1 (рис. 6.2, а), вала с рычагом, двух подвесных рычагов, соединенных раскосами с нижними продольными тягами, центральной тяги. Рычаг 2 вала 3 соединен со штоком гидроцилиндра /. Передние концы продольных тяг 8 в точках А’, В и центральной шарнирно присоединены к корпусу трансмиссии трактора, а их задние концы в точках А, Б, В к оси подвеса в точках А, Б рабочей машины или орудия (рис. 6.2, б) и к стойке в точке В. Различают двух- и трехточечные навесные устройства.

Рис. 6.2. Устройство механизма навески:

а — на тракторе; б—на машине или орудии; 1 — гидроцилиндр; 2 — рычаг; 3 — вал; 4 — правый и левый рычаги; 5 — правый и левый раскосы; 6— центральная тяга; 7— стяжная гайка; 8— левая и правая продольные тяги; А, Б, В, Г, А’, Б’, В’— точки присоединения

У двухточечного навесного устройства обе продольные тяги соединены в точке Г. Таким образом, продольные и центральная тяги имеют две точки крепления к корпусу трансмиссии трактора. У трехточечного (рис. 6.2, а) навесного устройства продольные тяги крепятся раздельно в точках Аи Б и таким образом продольные и центральная тяги имеют три точки крепления к корпусу трансмиссии. На гусеничных тракторах предусматривается переоборудование механизма навески из двухточечной в трехточечную и наоборот. Колесные тракторы оснащены трехточечным навесным устройством.

Рассмотрим устройство и действие отдельных узлов гидравлической системы на примере гидросистемы трактора МТЗ-80 и

его модификаций (рис. б.З). В гидравлическую систему входят шестеренный насос НШ-32-2 (НШ — насос шестеренный, цифры — теоретическая подача жидкости в см 3 на один оборот вала привода насоса), основной Ц-100 и два выносных Ц-75 цилиндра (Ц — цилиндр, цифры — внутренний диаметр корпуса в миллиметрах), распределитель Р75-33-Р, силовой (позиционный) регулятор, гидравлический увеличитель сцепного веса (ГСВ), гидроаккумулятор, корпус гидроагрегатов с фильтром и шланги высокого давления с запорным устройством.

Насос 1 через всасывающий патрубок 2 забирает масло из бака и под давлением более 10 МПа подает по маслопроводу к распределителю 6 и силовому регулятору 13. Распределитель регулирует направление потока масла. Он направляет масло либо в бак по сливному маслопроводу, пропуская его через фильтр, либо по промежуточному маслопроводу в ГСВ. Далее по маслопроводу масло поступает в силовой регулятор и по рукаву высокого давления в гидроцилиндр или через боковые выводы непосредственно к гидроприводу сельскохозяйственных машин.

Неподвижно закрепленные на тракторе устройства гидросистемы соединяют стальными бесшовными трубопроводами, рассчитанными на давление до 32 МПа, а гидроцилиндрам жидкость подводится по гибким шлангам. Маслопроводы соединяют с помощью специальных муфт, снабженных самозапирающимися устройствами шарового типа.

Регулятор глубины обработки почвы работает следующим образом.

Верхняя центральная тяга навесного устройства соединена с корпусом заднего моста трактора не жестко, как обычно, а болтом через пластинчатую пружину. При заглублении машины, например плуга, сверх нормы увеличивается давление на пружину, в результате чего ее длина уменьшается, а поводок через тягу и рычаг силового регулирования перемещает золотник силового регулятора вверх, в результате чего масло направляется в гидроцилиндр и плуг выглубляется.

Как только глубина обработки почвы достигнет заданной величины, уменьшится воздействие на пружину, она удлинится, возвратит золотник регулятора в исходное положение и подача масла в цилиндр прекратится. Включение (и выключение) регулятора в систему осуществляется рычагом переключателя.

Если навешенные на трактор машина или орудие удерживаются во время работы в заданном положении (позиции) относительно остова трактора независимо от тягового сопротивления, например при посеве на поле с ровным рельефом, то золотник регулятора соединяется через тягу с поворотным рычагом, посредством которого шток гидроцилиндра соединен с навесным устройством. При перемещении рычага сигнал через тягу передается на золотник силового регулятора, который для подъема или опускания рабочей машины направляет масло в гидроцилиндр.

Догружатель ведущих колес бывает двух типов: механический, когда сцепной вес увеличивают за счет веса агрегатируемои машины, перенося переднюю точку присоединения центральной тяги (чем ниже точки присоединения тяги, тем больше сцепной вес), и гидравлический (ГСВ).

Гидравлический догружатель или увеличитель сцепного веса расположен на стенке корпуса гидроагрегатов справа от распределителя. Работает он следующим образом. При недостаточном сцепном весе тракторного агрегата (ведущие колеса начинают пробуксовывать) с помощью ГСВ в гидроцилиндр под небольшим давлением (0,8. 0,35 МПа) подается масло. При этом навесное устройство стремится поднять навешенную машину в транспортное положение, но давления, создающего подъемную силу 300. 500 Н, для этого недостаточно. Тем не менее усилие передается через навесное устройство на корпус трактора, прижимая его задние колеса к почве и уменьшая их буксование.

Вал отбора мощности (ВОМ) предназначен для привода рабочих органов, агрегатируемых с тракторами передвижных или стационарных машин. По месту расположения ВОМ может быть задний, боковой (рис. 6.4) и передний. Наиболее распространены задние ВОМ — их имеют все тракторы, за исключением самоходного шасси Т-16М.

Рис. 6.4. Валы отбора мощности:

а а— положение на тракторе; б — вид сзади; / — боковой ВОМ; 2—задний ВОМ

Универсальные тракторы (МТЗ-80, Т-40М и др.), кроме заднего, оборудованы боковым ВОМ. Все агрегатируемые с самоходным шасси Т-16М машины размещают на специальной раме нмгреди двигателя, поэтому здесь применяют передний ВОМ.

По характеру привода различают зависимый, независимый и ппхронный ВОМ. Если ВОМ приводится во вращение от одно-ГО КЗ валов трансмиссии, то его работа зависит от включения и iвключения муфты сцепления трактора: при выключении муфты мсмления вместе с остановкой трактора прекращается вращение in >М. Привод ВОМ такого типа называется зависимым. Независиимый ВОМ получает вращение от специального вала, соединен с двигателем через отдельную муфту сцепления или двухпо-тчную муфту, а иногда через планетарный механизм, что позволяет выключать ВОМ независимо от выключения главного сцепления трактора.

Независимый и зависимый ВОМ имеет две стандартные части, вращения —540 и 1000 мин» 1 при номинальной частоте [мщения коленчатого вала двигателя.

Синхронный ВОМ приводится во вращение от вала, соединенного постоянной передачей с вторичным валом коробки передач. Поэтому частота его вращения изменяется с переменой передачи, но остается постоянной на 1 м пути (3,5 мин» 1 ). Такой КОМ необходим при посеве, работе с разбрасывателями удобрении и т.д.

Приводной шкив применяют для передачи момента вращения помощью ременной передачи от трактора рабочим органам машины при использовании трактора в стационарном положении. Шкив устанавливают в задней части трактора. Он приводится во вращение от ВОМ.

Прицепное устройство служит для буксировки прицепных машин и тележек (прицепов). Оно состоит из скобы (поперечины), Закрепленной в кронштейнах остова трактора, и серьги, присоединенной к скобе пальцами. Устройство размещают сзади трак-юра. Оно позволяет регулировать точку присоединения машин и тележек к трактору и горизонтальной плоскости, I v большинства тракторов и но высоте.

6.5. Прицепное устройство тракторов МТЗ-80 и МТЗ-82 :

/ поперечина; 2— палец; 3 — шкворень; 4— серьга; 5— нижняя тяга; 6— чека; 7— палец
У трактора МТЗ-80 и его модификаций поперечина 1 (рис. 6.5), к которой двумя пальцами присоединена серьга 4, укреплена на концах нижних тяг навесного устройства. К серьге с помощью шкворня присоединяют прицепные машины, работающие в полевых условиях на скорости до 15 км/ч. Для изменения положения серьги в горизонтальной плоскости на поперечине справа и слева от продольной оси трактора выполнены отверстия. Положение поперечины в вертикальной плоскости регулируют подъемными рычагами навесного устройства.

6.2. ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Вспомогательное оборудование устанавливают на тракторе и автомобиле для предохранения основных узлов машины и двигателя от неблагоприятного воздействия внешней среды (солнце, дождь, грязь и т.д.), для обеспечения безопасных и комфортных условий работы водителя и соблюдения эстетических требований.

Обшивка и капот предохраняют от загрязнения и повреждений детали машины. Способствуют экономичной работе двигателя (особенно в холодное время года), предохраняя его от переохлаждения.

Кабина, где водитель проводит большую часть рабочего времени, должна обеспечивать условия работы в соответствии с санитарно-гигиеническими требованиями. Современные тракторы и автомобили оборудованы кабинами, защищающими водителя от атмосферных воздействий, вибраций, возникающих при работе машины, и т. д. Уровень шума в кабине не должен превышать 90 дБ. В кабине трактора МТЗ-80 при работе двигателя на максимальных оборотах уровень шума достигает 84,5 дБ.

Сиденья водителя в автомобилях и на тракторах имеют мягкие подушки и спинки, причем сиденья и спинки в автомобилях подрессорены пружинами. У некоторых машин сиденья по высоте и длине регулируются в зависимости от массы и роста водителя.

Воздух в кабине должен быть чистым, относительной влажности 30. 70 %. Для поддержания микроклимата устанавливают кондиционеры и другие устройства для подогрева воздуха и вентиляции. Кроме того, предусмотрены противосолнечный козырек, зеркало заднего вида, стеклоочистители, футляр для санитарной аптечки и др.

Контрольные вопросы и задания к разделу I

1. По каким признакам классифицируют тракторы и автомобили? 2. Что такое типаж тракторов? 3. Как классифицируют двигатели внутреннего сгорания тракторов и автомобилей? 4. Назовите основные механизмы и системы двигателей внутреннего сгорания. 5. Перечислите отличительные особенности рабочего процесса четырех- и двухтактного двигателей. 6. В чем заключаются отличительные особенности рабочего процесса дизельного и карбюраторного двигателей? 7. Перечислите основные преимущества дизельного двигателя по сравнению с карбюраторным. N. Для каких целей предназначен кривошипно-шатунный механизм? Перечислите основные детали механизма. 9. Для каких целей предназначен механизм газораспределения? Перечислите основные детали механизма. 10. В чем заключаются отличительные особенности системы питания дизельного и карбюраторного двигателей? 11. Из каких основных частей состоит система охлаждения двигателя? Перечислите отличительные особенности жидкостной и воздушной систем охлаждения. 12. Из каких основных частей состоит батарейная система зажигания? 13. Какие способы пуска двигателей в работу вам известны? 14. Как классифицируют трансмиссии тракторов и автомобилей? 15. Из каких основных частей состоит трансмиссия трактора и автомобиля? 16. Как устроены простейшая муфта сцепления, коробка перемены передач? 17. Какие основные детали входят в главную передачу и дифференциал? Для чего предназначены главная передача и дифференциал? 18. Как устроена конечная передача? Каково ее назначение? 19. Как устроен механизм попорота гусеничных тракторов? Опишите принцип его работы. 20. Какие основные детали входят в рулевое управление колесных тракторов и автомобилей? 21. Для чего предназначена гидравлическая система? Опишите ее общее устройство и принцип работы. 22. Какие типы гидроцилиндров используют в гидравлической системе? 23. Как устроен гидрораспределитель? Расскажите об основных положениях золотника гидрораспределителя. 24. Какие основные типы валов отбора мощности используют в тракторах? Для чего предназначен ВОМ? 25. Перечислите испомогательное оборудование трактора и автомобиля.

Источник