моста служит литой корпус 4 (рис. 246) с приваренны- ми к нему валами 2 ступи- цы, в котором размещены две независимые друг от друга главные передачи (по одной на каждый борт), состоящие из пары кониче- ских шестерен 16 и 7 со спиральным зубом. Веду- щая шестерня установлена в конических роликовых подшипниках 14, внешние обоймы которых сидят в стакане 8, прикрепленном к корпусу 5 главной передачи болтами.
На шлицевом конце ше- стерни-вала 16 закреплен фланец 10 вилки карданно- го вала, передающего кру- тящий момент от коробки передач. Подшипники и ше- стерни ведущего моста с наружной стороны в месте выхода шестерни-вала из корпуса защищены двой- ным (войлочным и каркасным) сальниковым уплотнением И, помещен- ным в корпусе 12, и лабиринтом. Между корпусом и фланцем стакана установлены стальные регулировочные прокладки 13. Ведомая шестерня 7 главной передачи представляет собой зубчатый венец, закрепленный болтами 19 на ступице 18. Ступица установлена на двух подшипниках 17, наружные обоймы которых помещены в расточенные гнезда корпуса 5. Положение обойм фиксируется регулировочными гайками 20 с замко- выми 21 и стопорными 22 шайбами. С внутренними шлицами ступиц 18 соединяются ведущие валы 1, передающие крутящий момент от глав- ных передач к солнечным шестерням конечных передач.
Корпуса 5 главных передач шпильками и штифтами прикреплены к корпусу 4 ведущего моста. Корпус ведущего моста служит задней связью рамы трактора и соединен с ней бугельными зажимами. Зазор в конических роликовых подшипниках 14 главных передач регулиру- ется изменением толщины набора регулировочных прокладок 13.
Конечная передача трактора (рис. 247) представляет собой планетарный редуктор с цилиндрическими шестернями. Ведущей частью служит солнечная шестерня 18, закрепленная гайкой на валу И, внутренний конец которого соединен со ступицей ведомой конической шестерни главной передачи. Неподвижная (эпициклическая) шестер- ня 9 установлена на зубчатом венце ступицы 8, сидящей на шлицах ва- ла 10. Вал 10 приварен к корпусу заднего моста трактора. На корпу- се 13 конечной передачи шпильками и гайками прикреплено водило 15, на осях 16 которого в роликовых подшипниках 17 вращаются три са- таллита 14. Корпус 13 конечной передачи соединен с картером 7, уста- новленным в конических роликовых подшипниках 12. Водило 15, кор- пус 13 и картер 7 составляют ведомую часть конечной передачи. К картеру 7 болтами прикреплено ведущее колесо 1 гусеничного дви- жителя. Картер 7 и вал 10 ступицы заднего моста имеют торцовое уплотнение, состоящее из трущихся стальных колец, поджимаемых пру-
Задний мост автомобиля (на примере автомобилей семейства КамАЗ) представляет собой картер 8 (рис. 248) из стальных профилей сварной конструкции, к которому прикреплены фланец крепления кар- тера 1 редуктора главной передачи, фланец 13 опорных дисков 14 тор- мозных механизмов, цапфы 15 ступиц 17 колес, кронштейны 12 реак- тивных штанг балансирной подвески и опор 11 рессор. Главная переда- ча — двойная, ее первая ступень имеет пару конических спиральных шестерен, а вторая — пару цилиндрических шестерен с косым зу- бом. В картере 1 редуктора главной передачи в подшипниках установлен вал 2, на шлицах которого закреплена ведущая шестерня первой ступе- ни. Ведомая шестерня 3 первой ступени напрессована и закреплена шпонкой на валу 5 ведущей шестерни второй ступени. Ведущая шестер- ня второй ступени выполнена заодно с валом 5 и вращается в цилинд- рическом роликовом 4 и сдвоенном коническом роликовом 6 подшип- никах.
Зубчатый венец ведомой шестерни 10 второй ступени соединен бол- тами с корпусом колесного дифференциала 9, установленного на ролико- вых подшипниках, помещенных в гнездах картера редуктора. Диффе- ренциал конический, симметричный, его шестерни сидят на шлицах внут-
Рис. 248. Задний мост автомобилей КамАЗ:
1 — картер редуктора главной передачи; 2 — вал ведущей шестерни первой ступени; 3 — ведо- мая шестерня первой ступени; 4 — роликовый подшипник; 5 — вал ведущей шестерни второй ступени; в, 16— конические роликовые подшипники; 7 — полуось; 8 — картер заднего моста; в — дифференциал; 10 — ведомая шестерня второй ступени; И — опора; 12 — кронштейн; 13—фланец опорного диска тормоза; 14 — опорный диск; 15—цапфа колеса; 17 — ступица.
ренних концов ведущих полуосей 7. К внешним фланцам полуосей 7 болтами прикреплены ступицы 17 колес, установленные на конических роликовых подшипниках 16 цапф 15. Полуоси 7 разгруженного типа.
Крутящий момент между промежуточным и задним ведущими мос- тами распределяется симметричным межосевым дифференциалом, поме- щенным в отдельном картере промежуточного ведущего моста.
Для улучшения проходимости и тяговых качеств в зависимости от типа автомобиля предусмотрена возможность менять передаточные чис- ла главной передачи заменой цилиндрических шестерен второй ступени. Шестерни с большим передаточным числом предназначаются для авто- мобиля КамАЗ-5410, работающего в качестве тягача, с меньшим —для автомобилей КамАЭ-5320.
§ 11. Техническое обслуживание механизмов
ведущих мостов
Техническое обслуживание ведущего моста заключается в регуляр- ной проверке и подтяжке наружных крепежных соединений, своевре- менной доливке и смене масла (согласно таблице смазки), промывке муфт управления, проверке правильности зацепления конических шесте- рен, регулировке зазоров в конических роликовых подшипниках, тормо- зов и механизмов привода управления гусеничных тракторов. Все опе- рации проводят в соответствии с правилами технического обслуживания.
Причиной неудовлетворительной работы муфт управления и тормо- зов чаще всего оказывается замасливание и износ фрикционных накла- док. Обычно масло попадает на накладки, перетекая из главной и конеч- ных передач в отделения муфт управления через неисправные сальники. Как правило, замасленные накладки промывают топливом сразу же пос- ле остановки трактора, когда они нагреты и с них легче смыть масло.
У гусеничных тракторов признаками, указывающими на необходи- мость регулировки тормозов, служат невозможность выполнения кру- тых поворотов и увеличение свободного хода тормозной педали.
О неисправностях в механизмах ведущею моста свидетельствует повышенный шум, вызванный поломками или сколами зубьев, их изно- сами и нарушением зацепления.
Конические шестерни работают нормально при совмещении вершин начальных конусов обеих шестерен с точкой пересечения геометрических осей их валов. Обеспечить это условие точным изготовлением шестерен трудно, поэтому при сборке на заводе шестерни подбирают и регулиру- ют, а при износе заменяют только новыми парами.
В процессе эксплуатации трактора проверяют зазор в конических роликоподшипниках ведомого вала и правильность прилегания зубьев пары по отпечатку их контакта, причем обе эти операции выполняются одновременно. Если отпечаток не соответствует требуемому, нужно из- менить положение вторичного вала коробки передач или вала ведомой шестерни.
Боковой зазор между зубьями шестерен по мере работы трактора увеличивается из-за износа. Нормальное значение этого зазора уста- навливают при сборке конической пары. Во избежание нарушения правильности зацепления боковой зазор в зацеплении шестерен при техническом обслуживании для компенсации износа не проверяют и не регулируют. Такая проверка необходима только с целью выявления при- годности конической пары к дальнейшей работе.
Боковой зазор между зубьями проверяют при помощи свинцовой пластины, которую закладывают между ними. После обкатки шестерен измеряют толщину свинцовой пластины. Это и будет значение зазора.
О неправильной регулировке подшипников или их неисправности судят по нагреву корпусов подшипников. Зазор в подшипниках глав- ной передачи определяют, измеряя индикатором осевое смещение вала при выключении механизма поворота (гусеничные тракторы) или пе- ремещении дифференциала монтажной лопаткой (колесные тракторы). Для этого индикатор устанавливают на специальном штативе так, чтобы его ножка упиралась в затылочную плоскость ведомой кони- ческой шестерни. Отклонение стрелки индикатора дает значение зазора в подшипниках.
Раздел десятый
ХОДОВАЯ ЧАСТЬ ТРАКТОРОВ И АВТОМОБИЛЕЙ
Глава 33
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
§ 1. Основные элементы ходовой части
и их назначение
Ходовая часть передает на опорную поверхность массу трактора (автомобиля) и приводит трактор в движение. Она состоит из несущей системы, движителя и подвески.
Несущая система является остовом трактора (автомобиля), где крепятся все агрегаты и который воспринимает действующие на трактор усилия.
Движитель переносит подведенную от двигателя через транс- миссию мощность на остов и сообщает трактору (автомобилю) посту- пательное движение.
Подвеска соединяет несущую систему с движителем и обеспе- чивает плавность хода трактора (автомобиля).
§ 2. Проходимость трактора (автомобиля)
Проходимость — одно из основных качеств, определяющих возмож- ность эффективного использования трактора (автомобиля). Под прохо- димостью автомобиля понимают его способность двигаться с грузом и без груза по дорогам с различным покрытием и вне их.
Проходимость трактора определяет его способность выполнять тех- нологические процессы в различных природных и почвенно-климатиче- ских условиях и зависит от многих конструктивных особенностей меха- низмов.
К показателям, характеризующим проходимость и зависящим от устройства ходовой части, относятся тягово-сцепные качества, удельное давление колес (гусениц) на почву, защитные зоны при движении трак- тора в междурядьях пропашных культур, колея и просвет.
Удельное давление на грунт колесных машин зависит от типа шин и давления воздуха в них, нагрузки на колеса, степени погру- жения колес в почву. Удельное давление гусеничного движителя на грунт зависит от его устройства и основных размеров — типа подвески, длины опорной поверхности и ширины гусениц, диаметра опорных кат- ков и расстояния между ними, шага звена гусеницы, положения центра давления.
Следует подчеркнуть большое значение этого показателя. При оп- ределенных условиях высокие удельные давления ведут к нежелатель- ному уплотнению и разрушению структуры почвы, а следовательно, к снижению урожайности.
Проходимость трактора при междурядной обработке пропашных культур (повреждения растений должны исключаться) характеризуется вертикальным просветом, колеей и защитными зонами. Колея и просвет, кроме того, определяют проходимость машин по дорогам и их устойчи- вость.
Вертикальный просвет — это расстояние от почвы (доро- ги) до нижних точек трактора (автомобиля), расположенных обычно
Рис. 250. Регулирование ширины колеи:
а —с использованием мощности двигателя: / — гидроцилиидр; 2 — кожух; 3 — гильза: 4 — вал; 5 — картер конечной передачи; б — ручное изменение положения обода относительно диска и диска относительно фланца полуоси: 1 — стойка на ободе: 2 — обед: 3 — фланец вала ведущего колеса; 4 — диск; в —ручное с помощью виитовего механизма: / — червяк; 2 — разъемная ступица; 3 — рей- ка вала; 4 — шпонка; 5 — болт.
Колея задних колес универсальных пропашных тракторов для впи- сываемости в междурядья различной ширины (45, 60, 70 и 90 мм) может регулироваться. По принципу действия регулировки делятся на ручные и с применением энергии двигателя, а по характеру изменения разме- ра — на ступенчатые и бесступенчатые.
Регулировка с использованием мощности двигателя (бесступенча- тая) осуществляется следующим образом (рис. 250, а). С кожухом 2 вала 4 телескопически соединена гильза 3. К фланцу гильзы болтами присоединен картер 5 с деталями конечной передачи. Гидроцилиндр 1 прикреплен к кожуху 2, а его шток — к гильзе 3. При подаче масла под давлением в одну из полостей цилиндра шток перемещает гильзу в ко- жухе, а соответственно и картер конечной передачи, изменяя ширину ко- леи трактора.
Ручная ступенчатая регулировка ведущих колес осуществляется по- воротом обода 2 (рис. 250,6) с нецентрально расположенными стойка- ми 1 относительно диска 4, а также поворотом диска колеса относитель- но фланца 3 вала ведущего колеса выпуклостью внутрь или наружу.
Ручная регулировка колеи задних колес винтовым механизмом осу- ществляется при вращении червяка 1 (рис. 250, в), помещенного в разъ- емной ступице 2 и находящегося в зацеплении с рейкой 3 вала. При вращении червяка ступица, соединенная с валом шпонкой 4, перемеща- ется в требуемом направлении и после регулировки фиксируется стяж- ными болтами 5.
Колея передних колес регулируется с помощью телескопического устройства переднего моста. В мост трубчатого сечения с обоих концов устанавливают выдвижные кулаки поворотных цапф. В требуемом по- ложении кулаки фиксируются болтами. Регулировка ступенчатая — от- верстия под болты рассверлены через 50 мм. При обработке широких (90 см) междурядий и симметричной расстановке колес относительно оси рядков (см. рис. 249, в) колея будет равна: 1—тА =2-900 = 1800 мм, где т=2 — число рядков растений, находящихся под трактором; А — ширина междурядья, мм.
При обработке более широких междурядий или большего числа ряд- ков применяются удлиненные валы. Они могут потребоваться для уста- новки сдвоенных (расставленных) колес, когда в узких междурядьях
Для оценки горизонтальной проходимости трактора в междурядьях служат внутренняя х и внешняя у защитные зоны, представляю- щие в общем случае расстояния по горизонтали от середины рядка рас- тения до крайнего обреза колеса. При расстановке колес симметрично оси междурядий х=у.
Определим условие симметричной вписываемости шины в различ- ные по ширине междурядья. Для этого достаточно, чтобы
■ ширнна про-
5<Л — 2х', (103)
где х' — защитная зона, заданная агротехническими требованиями; В - филя 1НИИЫ.
Характеристика вписываемости шины определится из формулы
(104)
А
>1,
2 х' + В
где kBa — коэффициент вписываемости. При kEa<l применение данной шины по при- чине повреждения растений недопустимо.
§ 3. Плавность хода
При движении машины возникают колебания под действием внеш- них и внутренних возмущающих сил. Первые создаются неровностями пути, вторые — неуравновешенностью и неравномерностью вращения де- талей и механизмов, а также некоторыми другими факторами, обуслов- ленными конструкцией машины. Интенсивность колебаний зависит так- же от квалификации водителя.
Способность автомобиля (трактора) к поглощению колебаний и вибраций характеризуется плавностью хода. Плавность хода влияет на физическое состояние и здоровье человека, безопасность движения, со- хранность перевозимых грузов, качество сельскохозяйственных работ, производительность и долговечность машин.
Оценить плавность хода одним показателем не представляется воз- можным — для этого пользуются несколькими измерителями.
Период колебания Т (с) — время, в течение которого со- вершается полное колебательное движение.
Частота колебания п (Гц)—число колебаний в секунду — величина, обратная периоду колебаний Т.
Амплитуда колебаний 2маКс (м) — наибольшее отклонение колеблющегося тела от положения равновесия.
Скорость колебаний vK (м/с).
Ускорение колебаний, за единицу которого принимается ускорение свободного падения g (9,81 м/с2).
Наиболее вредными для человека являются низкочастотные колеба- ния, так как они вызывают наибольшие ускорения вертикальных коле- баний, обусловленных действием сил инерции.
Простейшую колебательную систему можно представить в виде груза (рис. 251,а), подрессоренного пружиной, сила тяжести которого Gr. Частота колебания груза зависит только от статического прогиба пружины и называется собственной частотой колебаний. Колебания, возникающие под действием внешних возмущающих сил, т. е. под дей- ствием неровностей пути, называют свободными колебаниями.
Частоту собственных колебаний автомобиля разделяют на низкую (0,8—2,0 Гд) и высокую (5—13 Гц). Низкочастотные собственные ко- лебания, вызванные колебаниями кузова на рессорах грузового авто- мобиля, находятся в пределах 90—150 кол/мин. Высокочастотные ко- лебания осей между рессорами и шинами грузового автомобиля состав- ляют 350—500 кол/мин.
23 А- М. Гууевич, Е. М. Сорокин
Автомобиль (трактор) состоит из подрессоренных и неподрессоренных масс и масс, их соединяющих.
Подрессоренными массами та (рис. 251,6) называются массы, которые воспринимаются рессорами /; это ос- тов, двигатель, коробка передач. Под- рессоренные массы закреплены на эластичных элементах подвески. Не- подрессоренные массы т„ не оказы- вают действия на рессоры, к ним относятся передние и задние мосты, колеса. Эластичные элементы подвески соединены с неподрессоренными мас- сами тн.
Соединяющими между собой под- рессоренные и неподрессоренные массы элементами служат карданные валы, рессоры, реактивные штанги, амортизаторы 3 (рис. 251,в) и дру- гие детали подвесок.
Рис. 251. Схемы колебательных систем:
а — простейшей; б — с подрессоренны- ми массами без амортизатора; в — с подрессоренными массами и амортиза- тором; шп — подрессоренная масса: п>И — иеподрессорениая масса; / — рес- сора; 2—шина; 3—амортизатор.
Колебательная система автомобиля характеризуется коэффициен- том подрессоренных масс:
(105)
Им
т1 + т-1
где т — подрессоренная масса автомобиля; гп\, т-> — соответствеиио неподрессоренные массы передних и задних колес с принадлежащими им неподрессоренными деталями.
Из уравнения (105) следует, что с уменьшением суммы т\-\-т2 ко- эффициент цм увеличивается, колебательная система автомобиля ста- новится более совершенной. У грузовых автомобилей коэффициент под- рессоренных масс в пределах 4—5, у легковых —6,5—7,5.
Повышение плавности хода автомобиля достигается применением независимых подвесок, установкой амортизаторов, заменой пластинча- тых рессор более совершенными упругими элементами, использовани- ем пневматических шин с меньшей радиальной жесткостью и др.
В колебательной системе колесного трактора роль упругих элемен- тов в основном играют шины; остов трактора с размещенными на нем агрегатами является неподрессоренной массой. Правда, ряд тракторов (МТЗ-80, МТЗ-82, Т-40М и его модификации, Т-150К, К-700) имеет подрессоренные передние мосты. Однако сиденье тракториста обычно располагается над неподрессоренным задним мостом и находится под воздействием внешних возмущающих сил, создающих вредные низко- частотные колебания (160—200 кол/мин).
Для того чтобы снизить частоту колебаний сиденья в сравнении с колебаниями заднего моста и погасить их, современные тракторы обо- рудуются подрессоренными сиденьями (см. § 2 главы 39).
Глава 34
НЕСУЩИЕ СИСТЕМЫ И ПОДВЕСКИ
§ 1. Несущие системы. Общие сведения
Различают три типа несущих систем трактора: рамную, полурам- ную и безрамную.
Рамная несущая система представляет сварную или кле- паную раму, состоящую из двух продольно расположенных балок, скрепленных литыми брусьями и Салками различного профиля.
Рамную несущую систему имеют тракторы Т-150, ДТ-75М, ДТ-75, Т-74, К-701, Т-150К. Рамный остов обладает хорошей жесткостью и прочностью, облегчает доступ к механизмам, но при прочих равных условиях (тракторы) имеет большую массу в сравнении с полурамным и менее приспособлен к навеске машин.
Полурамная несущая система образуется соединением литых корпусов агрегатов трансмиссии и прикрепленными к ним бал- ками полурамы, на которые устанавливается двигатель. Такая система использована на всех универсально-пропашных и некоторых гусенич- ных тракторах (Т-130, Т-100М, Т-4А).
Безрамная несущая система состоит из жестко соеди- ненных картеров двигателя и трансмиссии. Она обладает высокой же- сткостью и меньшей массой, нежели рамные и полурамные конструк- ции, но менее приспособлена для агрегатирования с машинами. При- меняется иногда на тракторах малой мощности.
В зависимости от конструкции несущей системы трактора образу- ющие его картеры и корпуса отливаются из серого или ковкого чугу- на и стали, а элементы рам и полурам изготавливаются из стального проката и частично стального литья. В отдельных случаях корпуса имеют сварно-литую конструкцию (корпус механизма поворота трак- тора Т-130), а продольные балки свариваются из двух вертикальных листов и горизонтальных полос, образующих замкнутую коробку вы- сокой жесткости.
На грузовые автомобили устанавливают раму, представляющую балочную конструкцию, которая состоит из двух продольных балок, соединенных поперечинами, и называется лонжеронной. Легковые автомобили имеют несущий кузов, выполняющий назначение несущей системы. Обычно это кузов с жестким металлическим сварным карка- сом, усиленным облицовочными панелями. В передней части кузова помещается подрамник для двигателя, передней подвески и радиа- тора.
§ 2. Устройство несущих систем тракторов
и автомобилей
Рамы тракторов К-701, Т-150К отличаются тем, что состоят из двух отдельных половин (полурам), соединенных в средней части шар- нирным устройством, позволяющим изменять взаимное положение по- лурам в горизонтальной плоскости для осуществления поворота трак- тора. Кроме того, каждая из полурам может менять свое положение относительно другой в вертикальной плоскости, что повышает проходи- мость трактора по пересеченной местности.
Рама трактора Т-150К состоит из полурам 14 и 18 (рис. 252), сое- диненных двойным шарниром 15. Возможный поворот полурам вокруг вертикального шарнира составляет 30°, горизонтального — 18° в каж- дую сторону. К кронштейнам 1, 2, 17 и 19 прикрепляются рессоры под- вески переднего моста. Кронштейны 6, 13 и бугеля 8 с болтами служат для жесткого присоединения заднего моста к раме. Корпус шарнира имеет рычаги 11 и 16-, к левому рычагу 16 прикрепляется гидравличе- ский цилиндр рулевого управления, а к правому 11 — следящая тяга. В корпусе шарнира 3, бугеле горизонтального шарнира 5, рычаге 11 и нижней полке правой передней балки сделаны отверстия, устанавливая в которые болт с гайкой, можно блокировать оба шарнира.
Рама трактора К-701 имеет конструкцию, подобную раме Т-150К. Углы поворота полурам относительно друг друга для вертикального шарнира 35°, горизонтального—16°.
Рама трактора Т-150 (рис. 253) состоит из двух продольных ба- лок 7 и 9, соединенных между собой впереди стальным литым брусом
13, а посредине — двумя поперечными брусьями 6 и 8. Спереди к брусу 13 заодно с балками прикреплены крюки 12 для буксировки трак- тора. На верхние полки продольных балок устанавливают радиатор, двигатель и кронштейн кабины.
К раме прикреплены кронштейны, связывающие ее с отдельными узлами и агрегатами трактора. Кронштейны 3 служат для крепления поддерживающих роликов и дополнительного соединения поперечных брусьев. Упорные кронштейны 2 предназначены для шаровых опор натяжного устройства направляющего колеса. К кронштейнам 1 кре- пятся промежуточные звенья амортизирующих устройств гусеничного движителя. Кронштейны 10 являются опорами коленчатых осей, ход которых ограничивают упоры 11.
На расположенных позади балок кронштейнах 4 бугелями 5 кре- пится корпус заднего моста трактора.
Рамы автомобилей ГАЭ-53А и ЗИЛ-130 сходны по конструкции: они состоят из двух продольных балок, связанных между собой пятыо (ЗИЛ-130) или семью (ГАЗ-5ЭА) штампованными поперечинами при помощи заклепочного соединения. Для прочности и легкости балки изготавливают из малоуглеродистой листовой стали переменного се- чения.
Полурамная несущая система тракторов МТЗ-80 и МТЗ-82 вклю- чает полураму, корпуса сцепления, коробки передач и заднего моста, соединенные между собой установочными штифтами и болтами. Полу- рама состоит из литого стального бруса и двух продольных балок из листового проката. К балкам сзади приварены кронштейны. На перед- нем брусе устанавливается передняя опора двигателя, радиаторы (во- дяной и масляный), корпус гидравлического усилителя рулевого управления и жалюзи двигателя.
§ 3. Подвески. Общие сведения
Подвеской называется система устройств для упругой связи несу- щей системы с мостами или колесами автомобиля (трактора) или с гусеничным движителем. Автомобильные подвескп регулируют поло- жение кузова во время движения автомобиля.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2025) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав!Последнее добавление