Кинематическая схема трансмиссии тракторов

Глава 4 общее устройство трансмиссий тракторов и автомобилей

Во время движения трактора и автомобиля внешнее сопротивление постоянно меняется в больших пределах. Это объясняется колебаниями удельного сопротивления почвы и загрузки рабочих органов машин, изменениями сопротивления качению колес и их сцепления с грунтом или дорогой, дополнительными подъемами или уклонами. Соответственно этому требуется менять вращающий момент, подводимый к ведущим колесам (звездочка), как для преодоления возросших сопротивлений, так и более полного использования мощности двигателя, получения высокой производительности при наименьшем расходе топлива. Кроме того, в зависимости от условий возникает необходимость в остановке трактора или автомобиля или изменении направления их движения. Поэтому в тракторе и автомобиле используется рад механизмов и узлов, называемых трансмиссией.

Трансмиссия служит для передачи вращающего момента двигателя ведущим колесам трактора (автомобиля), а также исполь­зуется для передачи части мощности двигателя агрегатируемой с трактором машине. С помощью трансмиссии можно изменить вращающий момент и частоту вращения ведущих колес по значе­нию и направлению.

По способу изменения вращающего момента трансмиссии делят на ступенчатые, бесступенчатые и комбинированные.

Ступенчатые изменяют вращающий момент с интервалом, кратным передаточному числу передач (ступени). Они состоят из зубчатых колес, шарниров и муфт различных типов. Бесступен­чатые обеспечивают непрерывное и автоматическое изменение крутящего момента в зависимости от внешних сопротивлений. К бесступенчатым передачам относятся фрикционные (механичес­кие), электрические и гидравлические. Комбинированные транс­миссии представляют собой сочетание ступенчатых механичес­ких передач с бесступенчатыми.

По принципу действия трансмиссии могут быть механические, электрические, гидравлические и комбинированные (гидромеханичес­кие, электромеханические и т. п.).

Механическая передача, широко применяемая в современных тракторах и автомобилях, включает в себя муфту сцепления, про­межуточное соединение, коробку передач, главную передачу, дифференциал, конечные передачи (рис. 4.1, а).

Р ис. 4.1. Схема трансмиссий тракторов:

а — колесного с задним ведущим мостом; 6—колесного с передним и задним веду­щими мостами; в — гусеничного; 1 — муфта сцепления; 2—промежуточное сцепление; 3 — коробка передач; 4— главная передача; 5 —дифференциал; 6— конечная передача; 7— раздаточная коробка; 8— карданная пе­редача; 9— механизмы поворота; 10— спе­циальный механизм

В колесных тракторах с обоими ведущими мостами (типа МТЗ-82) дополнительно устанавливают раздаточную коробку, карданную передачу, а также главную передачу, дифференциал и конечную передачу переднего ведущего моста (рис. 4.1, б).

Гусеничные тракторы оснащают механизмами поворота (рис. 4.1, в) и при необходимости увеличителем вращающего мо­мента, ходоуменыиителем и др.

Изменение передаточного числа механической ступенчатой трансмиссии происходит в коробке передач при введении в за­цепление зубчатых колес с разным числом зубьев. Ступенчатые коробки передач имеют наборы зубчатых колес, позволяющие получить в современных автомобилях 4—5 ступеней, а в тракто­рах — до 24 и более с разными передаточными числами. Механи­ческие трансмиссии имеют высокий КПД и сравнительно низ­кую стоимость. Однако в них частота вращения регулируется сту­пенчато.

Электрическая трансмиссия состоит из генератора постоян­ного тока, который получает вращение от двигателя внутреннего сгорания. Вырабатываемая генератором электрическая энергия поступает к тяговым электродвигателям, которые устанавливают в ведущих колесах или звездочках, и приводит их во вращение. Преимущества этой трансмиссии — легкость передачи энергии и бесступенчатость регулирования, недостатки — низкий КПД, большая масса агрегатов, сравнительно высокая стоимость.

Гидравлическая трансмиссия в качестве основного элемента имеет гидравлическую передачу. Под гидравлической передачей понимают устройство, предназначенное для передачи механи­ческой энергии посредством жидкости.

Различают гидростатические (объемные) и гидродинамичес­кие передачи. Гидравлическая трансмиссия с гидростатической передачей состоит из насоса, распределительного устройства, гидролиний и моторов, расположенных в ведущих колесах. Мас­ло под рабочим давлением от насоса, приводимого в действие двигателем, поступает в распределительное устройство, от кото­рого направляется к приводным моторам ведущих колес тракто­ра или автомобиля. К недостаткам этой трансмиссии следует от­нести низкий КПД, большую массу агрегатов, необходимость высокой точности изготовления и обеспечения высокой герме­тичности.

Гидромеханическая трансмиссия состоит из механической трансмиссии и гидродинамической передачи: гидромуфты или гидротрансформатора. Гидродинамическая передача основана на использовании кинетической энергии жидкости, т. е. передаче энергии за счет динамического напора жидкости. Преимущества трансмиссии: бесступенчатое регулирование скорости движения в пределах ступеней, меньшие динамические нагрузки на детали трансмиссии, лучший разгон и большая плавность движения. К недостаткам такой трансмиссии следует отнести сравнительно невысокий КПД, сложность конструкции и большую массу.

Электромеханическая трансмиссия имеет электрическую передачу, состоящую из генератора и электродвигателя постоянного тока. Электрическая передача, как и гидродинамическая, автоматически и бесступенчато изменяет вращающий момент и скорость движения в соответствии с сопротивлениями движению. Однако этой трансмиссии свойственны низкий КПД, увеличенная масса и большая стоимость.

Кинематическая схема трансмиссии тракторов

Основные элементы шасси. Шасси любого трактора или автомобиля представляет собой совокупность частей, служащих для передачи усилия (крутящего момента) от двигателя к ведущим колесам у колесных машин или звездочкам гусеничных машин и для преобразования вращательного движения в поступательное движение трактора или автомобиля.

Шасси включает в себя трансмиссию, ходовую часть, рулевое управление и тормозную систему.

Трансмиссия Объединяет механизмы, передачи и сборочные единицы, с помощью которых вращение от коленчатого вала двигателя трансформируется, распределяется и переносится к движителям (ведущим колесам или гусеницам), валу отбора мощности и гидропроводу сельскохозяйственных машин.

Ходовая часть состоит из остова, движителя и подвески. Она предназначена для сообщения трактору или автомобилю поступательного Движения.

Рулевое управление служит для изменения траектории и направления (вправо и влево) движения трактора или автомобиля.

Тормозная система представляет собой совокупность устройств для торможения, т. е. уменьшения кинетической энергии массы трактора или автомобиля. В тракторах её используют также при выполнении крутого поворота.

При выполнении технологических операций сельскохозяйственного производства сопротивления движению, а следовательно, и скорости поступательного перемещения изменяются в широких пределах.

Трансмиссия служит для плавного трогания с места трактора или автомобиля, изменения его скорости и направления движения (вперед или назад), обеспечения длительной остановки без выключения двигателя, осуществления или облегчения поворота, а также для передачи крутящего момента рабочим органам агрегатируемых с трактором сельскохозяйственных машин и привода рабочего оборудования.

По способу трансформации вращательного движения различают ступенчатые, бесступенчатые и комбинированные трансмиссии.

По принципу действия трансмиссии могут быть:

— электромеханическими и т. п.

Основные показатели трансмиссии любого типа — Коэффициенты трансформации и Полезного действия, передаточное отношение.

I =

Коэффициент полезного действия:

= M /Ме = k I

Где М и Ме — крутящие моменты всех ведущих колес (звездочек гусениц) и коленчатого вала, кН-м; и — угловые скорости ведущих колес (звездочек гусениц) и коленчатого вала, рад/с.

Ступенчатые трансмиссии Обеспечивают несколько постоянных передаточных отношений при постоянном значении угловой скорости. При ступенчатой трансмиссии существуют такие режимы, на которых невозможно полностью использовать мощность двигателя.

Бесступенчатые трансмиссии обеспечивают непрерывность и автоматичность изменения крутящего момента. Они позволяют на любом режиме полнее использовать мощность двигателя. Однако бесступенчатые трансмиссии более сложны по конструкции, имеют меньший КПД.

Комбинированные трансмиссии представляют собой сочетание ступенчатых передач с бесступенчатым регулированием крутящего момента в пределах одной передачи. Они позволяют расширить диапазон регулирования крутящего момента и сохранить преимущества бесступенчатой трансмиссии.

Механическая трансмиссия состоит из механических устройств, передач и сборочных единиц. В нее входят: муфта сцепления 1 (рис. 1), промежуточное соединение 2, коробка передач 3, главная передача 4, дифференциал 5, конечные передачи 6.

В колесных тракторах с обоими ведущими мостами (типа МТЗ-82) дополнительно устанавливают раздаточную коробку 7, карданную передачу 8, а также главную передачу, дифференциал и конечные передачи переднего ведущего моста.

Гусеничные тракторы оснащают механизмами поворота 9 и при необходимости увеличителем крутящего момента, ходоуменьшителем и др. Изменение передаточного числа механической ступенчатой трансмиссии происходит в коробке передач при введении в зацепление зубчатых колес с разным числом зубьев. Ступенчатые коробки передач имеют наборы зубчатых колес, позволяющие получить в современных автомобилях 4…5 ступеней, а в тракторах — до 16 ступеней и более с разными передаточными числами. Механические трансмиссии имеют высокий КПД и сравнительно низкую стоимость. Однако в них частота вращения регулируется ступенчато.

Электрическая трансмиссия состоит из генератора постоянного тока, якорь которого приводится во вращение от двигателя внутреннего сгорания. Вырабатываемая генератором электрическая энергия по кабелям поступает к тяговым электродвигателям, которые устанавливают в ведущих колесах или звездочках, и приводит их во вращение. Преимущества этой трансмиссии — легкость передачи энергии и бесступенчатость регулирования, недостатки — низкий КПД, большая масса агрегатов, сравнительно высокая стоимость.

Читайте также  Схемы ламповых задающих генераторов

Гидравлическая трансмиссия в качестве основного элемента имеет гидравлическую передачу. Под гидравлической передачей понимают устройство, предназначенное для передачи механической энергии посредством жидкости.

Гидравлические передачи делят на Гидростатические (или объемные) и Гидродинамические.

Гидравлическая трансмиссия с гидростатической передачей состоит из насоса, распределительного устройства, гидролиний и моторов, расположенных в ведущих колесах. Масло под рабочим давлением от гидронасоса, приводимого двигателем, поступает в распределительное устройство, от которого направляется к приводным моторам ведущих колес. Такая трансмиссия позволяет бесступенчато в большом диапазоне регулировать частоту вращения ведущих колес трактора или автомобиля. К недостаткам этой трансмиссии следует отнести низкий КПД, большую массу агрегатов, высокую точность изготовления и необходимость обеспечения герметичности.

Схемы трансмиссий тракторов

Рис. 1 — Схемы трансмиссий тракторов:

А — колесного с задним ведущим мостом; б — колесного с передним и задним ведущими мостами; в — гусеничного; 1 — муфта сцепления; 2 — промежуточное соединение; 3 — коробка передач; 4 — главная передача; 5 — дифференциал; 6 — конечная передача; 7 — раздаточная коробка; 8 — карданная передача; 9 — механизмы поворота; 10 — специальный механизм.

Гидромеханическая трансмиссия Состоит из механической трансмиссии и включенной в нее гидродинамической передачи: гидромуфты или гидротрансформатора. Гидродинамическая передача основана на использовании кинетической энергии жидкости, т. е. передачи энергии за счет динамического напора жидкости. Преимущества этой трансмиссии: бесступенчатое регулирование скорости движения в пределах ступени, меньшие динамические нагрузки на детали трансмиссии, лучший разгон и большая плавность движения. К недостаткам такой трансмиссии следует отнести сравнительно невысокий КПД, сложность конструкции и большую массу.

Электромеханическая трансмиссия отличается от механической тем, что вместо коробки передач установлена электрическая передача, состоящая из генератора и электродвигателя постоянного тока. Электрическая передача, как и гидродинамическая, автоматически и бесступенчато изменяет крутящий момент и скорость движения в соответствии с сопротивлениями движению. Однако этой трансмиссии свойственны низкий КПД, увеличенная масса и большая стоимость.

Применение трансмиссий. Механические ступенчатые трансмиссии широко применяют на тракторах Т-25А, МТЗ-80, МТЗ-82, Т-70С, ДТ-75МВ, Т-4А, Т-130М и большинстве автомобилей.

Электрические трансмиссии и гидравлические трансмиссии с гидростатической передачей на отечественных тракторах и автомобилях применяют очень редко. Например, автопоезд-углевоз БелАЗ-7420-9590 и автомобили-самосвалы БелАЗ-75191, БелАЗ-549С имеют электрические трансмиссии.

Гидромеханические трансмиссии с гидродинамической передачей (гидротрансформатором) установлены на тракторах ДТ-175С, К-702, Т-330 и автомобилях: легковом ЗИЛ-4104; автобусах ЛАЗ-4202, ЛиАЗ-677М; тягачах БелАЗ-531, МАЗ-537 и др.; самосвалах БелАЗ-548С, БелАЗ-7510 и др., МоАЗ-6507.

Электромеханические трансмиссии используют на промышленных тракторах ДЭТ-250.

Конструктивные особенности трансмиссий одного и того же типа существенно зависят от вида энергетического средства (трактор или автомобиль), типа движителя (колесный или гусеничный) и числа ведущих колес.

Так как автомобиль — транспортное средство, скорость движения которого в несколько раз превышает скорость движения трактора, то передаточное число трансмиссии и передаваемый крутящий момент в автомобиле меньше, чем в тракторе. В связи с этим механизмы, передачи и сборочные единицы трансмиссий автомобилей выполнены более простыми по конструкции и компактными, менее металлоемкими. В конструкции трансмиссий большинства автомобилей отсутствуют конечные передачи.

Конструкции автомобиля или трактора с колесными движителями значительно усложняются с увеличением числа ведущих колес. Как указывалось выше, в трансмиссию автомобилей и тракторов со всеми ведущими колесами дополнительно входят раздаточная коробка, передний ведущий мост и карданная передача.

Трансмиссии гусеничных тракторов по конструкции сложнее трансмиссий колесных тракторов, так как они включают в себя дополнительно правый и левый механизмы поворота, которые создают разные крутящие моменты на ведущих звездочках. На тракторах применяют планетарные механизмы поворота (ДТ-175С, ДТ-75МВ, Т-4А) и механизмы поворота с многодисковыми фрикционными муфтами (Т-70С, Т-130).

В отличие от всех гусеничных тракторов особую конструкцию трансмиссии имеет трактор Т-150.

В трансмиссию этого трактора входит коробка передач 3 (рис. 2), имеющая два вторичных (выходных) вала. Концы этих валов с помощью карданных передач 5 соединены с двумя главными передачами 4. От главных передач вращение передается на ведущие валы и далее на правую и левую ведущие звездочки 7 через конечные передачи 6, представляющие собой планетарные механизмы. В трансмиссии трактора Т-150 отсутствует механизм поворота, функцию которого выполняет коробка передач с раздельным гидравлическим приводом вторичных валов.

Схема трансмиссии трактора Т-150

Рис. 2 — Схема трансмиссии трактора Т-150:

1 — двигатель; 2 — муфта сцепления; 3 — коробка передач; 4 — главные передачи; 5 — карданные передачи; 6 — конечная передача; 7 — ведущая звездочка; 8 — редуктор ВОМ.

Отличительная особенность трансмиссий тракторов по сравнению со многими трансмиссиями автомобилей — передача механической энергии от двигателя не одним, а двумя или тремя потоками. Помимо передачи крутящего момента на ведущие колеса или звездочки, он передается к заднему и боковому ВОМ для привода рабочих органов сельскохозяйственных машин, а также к насосам в гидроприводе сельскохозяйственных машин.

В конструкцию трансмиссий некоторых тракторов вводят дополнительные устройства, с помощью которых можно переключать передачи без разрыва потока мощности. К таким устройствам относят гидроподжимные муфты переключения передач. Трансмиссии с этими устройствами устанавливают на тракторах МТЗ-100, МТЗ-102, Т-150, Т-150К, К-701.

Отличительная особенность конструкции трансмиссии трактора К-701 с колесной формулой 4К4 заключается в следующем: основной ведущий мост передний; задний мост при необходимости может включаться или выключаться; функции муфты сцепления выполняет гидроподжимная муфта первой передачи.

Поперечное расположение двигателя в переднеприводном автомобиле ВАЗ-2108 повлияло и на расположение всех основных частей трансмиссии. Главная передача объединена в общий картер коробки передач и представляет собой цилиндрические косозубые зубчатые колеса. Передние ведущие колеса приводятся ведущими валами неравной длины с шариковыми шарнирами равных угловых скоростей.

Назначение ходовой части.

Назначение рулевого управления.

Назначение тормозной системы.

Классификация трансмиссий по способу трансформации вращательного движения, дать характеристику ее составляющих.

Схема трансмиссии тракторов Беларус МТЗ 82(80)

Трансмиссия трактора выполняет функцию передачи мощности от двигателя, с последующим преобразованием крутящего момента и формированием передаточного числа вращения согласно выбранной скорости движения на ведущие колёса ходовой части, а также осуществления отбора мощности для привода дополнительного оборудования. МТЗ 80(82) конструкцию трансмиссии получили от своего — предшественника МТЗ 50(52), где узлы являются взаимозаменяемыми.

схема трансмиссии МТЗ 82

Состав трансмиссии МТЗ 82

Система состоит из комплекса узлов, скреплённых болтовым соединением литых корпусов в единый блок, который одновременно выполняет функцию остова трактора вместе с передней балочной полурамой. Механизмы трансмиссии смазываются естественным разбрызгиванием масла при рабочем вращении деталей.

трансмиссия МТЗ 80

В трансмиссию трактора МТЗ 80 82 входят следующие узлы:

схема трансмиссии МТЗ 82 Схема трансмиссии МТЗ 82 Список частей трансмиссии МТЗ 82 Список узлов и деталей трансмиссии

таблица взаимодействия шестерён

Соединение трёх частей трансмиссии трактора МТЗ 80(82) (промежутки, КПП и заднего моста) образуют единую масляную ванную, обеспечивающую смазку узлов. Заправка осуществляется через пробку верхней крышке КПП — в кабине трактора в объёме 40 литров трансмиссионного масла марок ТАп-15В, ТСп-10, ТСп-15К или ТАД-17 до уровня контрольного отверстия с правой стороны картера КПП. Контролируют уровень при проведении ТО 2 через каждые 500 часов наработки, замену масла осуществляют при сезонном обслуживании.

Промежуточная часть

Узел расположен между двигателем и коробкой передач. Картер узла разделён на сухой и мокрый отсеки. Передняя часть узла соединена с плитой дизеля, задняя с передней частью КПП.

промежуточная часть трансмиссии МТЗ 80

Сцепление

Механизм сцепления – сухая постоянно замкнутая однодисковая муфта, предназначена для разрыва потока мощности от дизеля при переключении скоростей в коробке передач. Муфта расположена в сухом отсеке корпуса промежуточной части трансмиссии и взаимодействует с маховиком двигателя.

сцепление мтз 80 устройство сцепления устройство промежутки МТЗ 80 Устройсво промежуточной части

Силовая передача

В отсеке промежуточной части, смазываемым маслом, находится: вал силовой передачи связанный со ступицей корзины сцепления и двухступенчатым понижающим редуктором КПП, вал привода независимого ВОМ, двухскоростной редуктор независимого ВОМ. А также в отсеке установлен привод насоса гидросистемы от силового вала через промежуточную шестерню.

Коробка передач

КПП — механическая, обеспечивает 18 передач переднего и 4 заднего хода, установлена между корпусами промежуточной части и задним мостом. Узел выполняет функцию формирования передаточного числа крутящего момента в соответствии с включённой скоростью водителем трактора и передачей вращения на мосты трактора. В состав коробки входит:

  • первичный и вторичный валы
  • промежуточный вал с проходящим внутри валом привода независимого ВОМ
  • дополнительный вал с блоком задних передач
  • механизм переключения передач

коробка передач МТЗ 80 Внешний вид КПП МТЗ 80 Устройство КПП МТЗ 82(80) схема устройства КПП МТЗ 80

При наличии переднего ведущего моста КПП трактора оборудуется дополнительно раздаточной коробкой, устанавливаемой с правой стороны корпуса КПП и получающей привод через промежуточную шестерню от шестерни вторичного вала. С помощью редуктора осуществляется отбор крутящего момента от КПП, обеспечивается включение и отключение привода ПВМ, а также выбор режимов его работы «принудительный» « автоматический». С левой стороны КПП при необходимости устанавливается редуктор ходоуменьшителя, который даёт трактору дополнительные сверхмалые технологические скорости. А также в левый люк возможна установка редуктора бокового ВОМ для привода навесных машин с боку трактора.

Читайте также  Схемы простых высоковольтных генераторов

Задний мост

Узел обеспечивает привод задних колёс трактора с учётом угловых скоростей колёс при осуществлении поворота за счёт встроенного дифференциала, а также блокирование дифференциала в случае буксования при движении по бездорожью и переувлажнённым почвам, в том числе и в составе с почвообрабатывающими агрегатами. Механизм узла состоит из:

  • конической пары шестерён с винтовыми зубьями главной передачи
  • дифференциала закрытого типа с четырьмя коническими сателлитами
  • конечными передачами, выполненными в виде пар цилиндрических шестерён

задний мост МТЗ 80 Задний мост в сборе разрез заднего моста МТЗ 80 механизм заднего моста

Дополнительно в задней части корпуса моста установлен планетарный редуктор заднего ВОМ, привод которого проходит от КПП через всю нижнюю внутреннюю часть картера. Сам привод обеспечивает передачу вращения в синхронном и независимом режимах с помощью переключения кулачковой муфты, входящей в его состав.

На наружных краях ведущих полуосей установлены фрикционные муфты тормозов с механическим приводом управления и муфта блокирования дифференциала с гидравлическим приводом управления.

Передний ведущий мост

Отличием трансмиссии МТЗ 82 от МТЗ 80 является дополнительно включённый в состав ведущий передний мост с механизмом привода. В привод моста состоит из раздаточной коробки с механизмом включения и переключения режимов работы ПВМ, промежуточная опора с предохранительной муфтой и карданные валы, передающие вращения от раздатки к опоре и от опоры к главной передаче ПВМ.

ПВМ МТЗ 82 ведущий передний мост пвм мтз 82 механизм ПВМ МТЗ 82

Передний мост портального типа в состав, которого входят:

  • коническая главная передача с винтовыми зубьями шестерён
  • самоблокирующийся дифференциал со встроенными муфтами повышенного трения
  • бортовые части выполнены в виде двух конических пар прямозубых шестерён

Верхние пары шестерён бортовых осуществляют передачу вращения от полуосей моста на вертикальные валы колёсных редукторов. Нижние пары от вертикального вала непосредственно на ведущие колёса через ведомую шестерню колёсного редуктора, связанную со ступицей колёса.

раздатка мтз 82 Раздаточная корбка привода ПВМ МТЗ 82 промежуточная опора привода пвм мтз 82 Промежуточная опора привода ПВМ устройство раздаточной коробки мтз 82 механизм раздаточной коробки промопора МТЗ 82 механизм промопоры привода ПВМ

Также нужно отметить, что данная конструкция трансмиссии без изменений внедрена в модели тракторов тягового класса 1.4 т.с. МТЗ 800, 820, 90, 92, где все узлы имеют полную взаимозаменяемость. Остальной модельный ряд машин МТЗ данного тягового класса имеют тот же принцип распределения мощности и отличаются конструкцией ПВМ и коробки передач, где могут устанавливаться механические синхронизированные или гидромеханические КПП, а также более устойчивые к нагрузкам балочные передние мосты с планетарно-цилиндрическими бортовыми редукторами.

КИНЕМАТИЧЕСКИЕ СХЕМЫ МОТОРНО-ТРАНСМИССИОННЫX УСТАНОВОК

На гусеничных промышленных тракторах применяют кинематические схемы моторно-трансмиссионных установок (МТУ) двух типов. По первой традиционной схеме мощность на ведущие колеса трактора разделяют после коробки передач, что предопределяет наличие одной центральной (конической) передачи. По этой схеме МТУ трактора имеет коробку передач, ведущий вал которой соединен с муфтой сцепления, а выходной — с малой конической шестерней, которая передает мощность через центральную передачу заднему мосту, содержащему механизмы поворота и остановочные тормоза. Такая МТУ трактора относительно проста, обладает хорошими компоновочными возможностями, 1а также достаточно высоким КПД механической части и приемлемыми показателями металлоемкости.

По кинематической схеме второго типа мощность разделяют до коробки передач или в ней, что предопределяет наличие двух центральных передач. К достоинствам подобной схемы можно отнести возможность использования узлов и деталей, включая конические шестерни, меньшего размера вследствие меньшей их нагруженное при разделении мощности по бортам, уменьшение размеров механизмов поворота при расположении их на относительно малонагруженном участке силовой передачи (до центральной передачи), а также возможность обеспечения унификации узлов тракторов различных тяговых классов

По кинематической схеме первого типа выполнено подавляющее большинство современных тракторов. Внутри указанного типа возможны разнообразные кинематические схемы коробок передач, механизмов поворота, конечных передач, а также различные их сочетания.

Традиционные схемы имеют преимущественно трансмиссии гусеничных тракторов общего назначения Т-130, тракторов D5, D6, D7G, а также D65, D85, D155, D355. Например, в кинематическую схему трактора D7 с гидромеханической трансмиссией включены двухпоточная передача с дифференциалом на выходе и суммированием мощности на водиле планетарного ряда, планетарная коробка передач, центральная передача, механизм поворота, состоящий из бортового фрикционного механизма и тормозов, и двухступенчатая конечная передача с неподвижными осями валов.

Коробка передач обеспечивает три передачи переднего (в числителе) и заднего (в знаменателе) ходов при включении дисковых тормозов

При использовании механической трансмиссии на указанный трактор вместо блока гидротрансформатора и планетарного редуктора устанавливают муфту сцепления, а вместо планетарной коробки передач (КП) — КП с неподвижными осями валов и переключением передач зубчатыми муфтами при остановке трактора, которая обеспечивает пять передач переднего хода и четыре передачи заднего хода.

По кинематической схеме первого типа выполнены также трансмиссии тракторов 31 и 41В фирмы «Фиат-Аллис» с двигателем мощностью соответственно 317 и 386 кВт. Трансмиссия этих тракторов имеет модулирующую муфту сцепления, установленную между двигателем и гидротрансформатором, КП с неподвижными осями валов, обеспечивающую по три передачи переднего и заднего, ходов, и быстродействующий реверсивный механизм, бортовой фрикционный механизм и двухступенчатую комбинированную конечную передачу, первая ступень которой имеет валы с неподвижными осями, а вторая — планетарный механизм.

Трансмиссии промышленных тракторов могут иметь такие сочетания, как муфта сцепления — КПбез переключения на ходу, гидротрансформатор или блок двухпоточной передачи — КП с переключением на ходу, а также муфта сцепления — КП с переключением на ходу. В трансмиссиях тракторов 8-С, 10-С, 14-С используют дисковую гидроуправляемую муфту, включаемую автоматически при переключении передач или принудительно по желанию водителя, четырехступенчатую КП с быстродействующим гидроуправляемым реверсивным механизмом. Такая коробка передач обеспечивает два диапазона скоростей. Для каждого диапазона скоростей передачи переключаются на ходу, а при переходе с одного диапазона на другой — при остановке с помощью зубчатой муфты. В результате применения муфты сцепления, наряду с индивидуальными фрикционными муфтами в КП, можно при отсутствии гидротрансформатора уменьшить потери на буксование индивидуальных фрикционных механизмов, выполнив их более компактными, менее требовательными к охлаждению и смазке.

Для трансмиссии всех кинематических схем используют механизм поворота, в который включены бортовые фрикционные механизмы и тормоза. В кинематических схемах первого типа такой механизм поворота широко применяют для тракторов всех классов ввиду его значительной простоты, надежности и достаточной эффективности. В них используют также планетарные механизмы поворота (ПМП) как одноступенчатые, так и двухступенчатые.

Одноступенчатый ПМП используют в отечественном тракторе Т-180, а аналогичный по схеме двухступенчатый ПМП — в отечественном дизель-электрическом тракторе ДЭТ-250М.

По кинематической схеме второго типа выполняют тракторы легких классов с мощностью двигателя до 100 кВт или тяжелые тракторы с мощностью двигателя свыше 250 кВт. Особенностью схем второго типа является невозможность четкого разграничения коробок передач и механизмов поворота и выполнение одним агрегатом совмещенных функций. Примером кинематической схемы второго типа является отечественный трактор Т-330 с мощностью двигателя 250 кВт.

В тракторе Т-800 с мощностью двигателя 590 кВт использована центральная коробка передач с быстродействующим реверсивным механизмом и двухступенчатые бортовые КП, которые в сочетании с тормозами обеспечивают поворот трактора.

На тракторе D455 с мощностью двигателя 440 кВт использована МТУ, состоящая из одного двигателя, двух гидротрансформаторов, двух четырехступенчатых планетарных коробок передач с быстродействующим реверсивным механизмом, с двумя остановочными тормозами, двумя коническими передачами и блокировочным устройством между левой и правой большими коническими шестернями. Единственным достоинством этой схемы следует считать почти полную унификацию бортовых трансмиссий с трансмиссией трактора D355 меньшей мощности. Для более мощного трактора (Ne = = 736 кВт) использована кинематическая схема первого типа с одной центральной передачей.

На тракторах легких и средних классов применяют МТУ по кинематической схеме второго типа, например, трактора фирмы «Massy Ferguson» («Месси Фергюсон», США). Общим для трансмиссий указанных тракторов являлась возможность раздельного реверсирования левой и правой гусениц и поворота трактора радиусом, равным половине колеи. Передачи при этом переключаются в центральной части коробки передач одновременно для двух гусениц.

Читайте также  Схемы генераторов импульсных сигналов

Для тракторов с мощностью двигателя до 40 кВт фирма «J. I. Case» («Кейс», США) использует иную схему.

В схеме МТУ этих тракторов применен на входе в КП двухступенчатый редуктор, в котором с помощью зубчатой муфты включается прямая и низшая передачи, реверсивный механизм, действующий на оба промежуточных вала КП, и двухступенчатые бортовые КП с переключением передач на ходу трактора.

Для тракторов с мощностью двигателя от 50 до 100 кВт применяют трансмиссию, в которой фрикционные механизмы, осуществляющие реверсирование, перенесены на промежуточные валы с соответствующим увеличением общего их количества на два. Такая схема позволяет обеспечить как раздельное реверсирование, так и включение различных передач на каждой гусенице.

Для тракторов легких и средних тяговых классов наиболее целесообразны кинематические схемы первого типа, обеспечивающие наименьшую металлоемкость, минимальное число зубчатых колес и элементов управления. Для мощных тракторов при выборе типа схемы следует учитывать возможность их унификации с тракторами более низких тяговых классов.

Схемы конечных передач практически полностью зависят от массы трактора. На самых легких тракторах (2—8 т) используют одноступенчатые редукторы. При компоновке тракторов необходимо ось ведущего колеса расположить ниже оси вала большой конической шестерни, редукторы выполнить несоосными с парой шестерен, имеющей неподвижные оси валов. С увеличением массы трактора увеличивается общее передаточное число трансмиссии, которое реализуется в конечной передаче. В связи с этим на тракторах с массой свыше 10 т используют двухступенчатые редукторы, на более легких — с двумя ступенями с неподвижными осями валов, на более тяжелых — первая ступень с неподвижными осями валов и вторая — планетарная. На тракторах, у которых ось качания тележки совпадает с осью ведущих колес, привод последних осуществляется от эпициклической шестерни планетарной передачи, а на тракторах с разделенными осями или упругой бестележечной подвеской — с водила планетарного ряда, что позволяет обеспечить высокую технологичность и долговечность второй ступени.

По мере увеличения массы трактора (свыше 60 т) требуемое передаточное число уже невозможно обеспечить и при комбинированной двухступенчатой конечной передаче. Кроме того, при традиционной компоновке трактора необходимо входной и выходной валы конечной передачи располагать на значительном расстоянии. Так, при традиционной компоновке трактора D550 использована трехступенчатая конечная передача: две ступени — с неподвижными осями валов (первая и вторая) и одна — планетарная (третья).

При применении на тракторах D8L, D9L и D10 ведущих колес малого диаметра, центр вращения которых поднят практически до горизонтальной плоскости валов большой конической шестерни и механизмов поворота, появилась возможность не устанавливать цилиндрическую пару шестерен для увеличения расстояния между входным и выходным валом конечной передачи и уменьшить также передаточное число трансмиссии. В результате такой компоновки была создана кинематическая схема ГМТ с соосной двухступенчатой планетарной конечной передачей, обеспечивающей и приводом ведущего колеса с водила планетарного ряда.

Кинематические схемы трансмиссий гусеничных тракторов-погрузчиков практически не отличаются от схем тракторов общего назначения. На колесных тракторах-погрузчиках и бульдозерах используют те же гидротрансформаторы и коробки передач, и вместо механизмов поворота — центральные передачи, межколесный и межосевой дифференциалы и колесные редукторы. На колесных тракторах применяют также комбинированные КП с планетарными элементами и валами, имеющими неподвижные оси. Благодаря использованию ступенчатой коробки передач с неподвижными осями валов, можно обеспечить расстояние между выходным валом и входным без установки дополнительной раздаточной коробки.

Примером является КП колесного трактора-погрузчика 580 фирмы «Интернейшнл Харвестер» с двигателем мощностью 895 кВт

Трансмиссия и колеса трактора – конструктивные особенности элементов

Колесные трактора

Колесные трактора используются гораздо чаще, чес гусеничные агрегаты. Это связано с возможностью самостоятельного ремонта подвески, меньшей стоимостью и простотой в эксплуатации. Трактора на колесах менее проходимы своих гусеничных аналогов, однако они отличаются лучшей маневренностью, что ценится в поле гораздо больше.

Элементы трансмиссии трактора и их предназначение

Одним из наиболее важных элементов каждого трактора является его трансмиссия. Именно от ее надежности и исправности напрямую зависит способность трактора выполнять свою работу.

В случаях, когда в конструкцию трансмиссии трактора входят только одни механизмы с шестернями, она именуется механической трансмиссией. Если же помимо вышеперечисленных элементов в конструкцию входит гидротрансформатор, то такая конструкция будет называться гидромеханической.

Элементы трансмиссии трактора и их предназначение

Буквами на изображении обозначены схемы механических колесных и гусеничных трансмиссий.

Цифрами обозначаются такие элементы:

  • 1 – конечная передача;
  • 2 – дифференциал трансмиссии;
  • 3 – устройство сцепления;
  • 4 – КПП;
  • 5 – главная передача;
  • 6 – промежуточное соединение;
  • 7 – механизмы, отвечающие за поворот;
  • 8 и 9 – специальные элементы;
  • 10 – карданные валы.

Благодаря сравнительно простой конструкции и надежности при эксплуатации, на большинство тракторов устанавливаются именно механические трансмиссии. В их конструкцию входят такие элементы:

Колеса трактора

  • Сцепление – устройство, предназначенное для передачи крутящего момента от мотора на колеса трактора. Этот элемент также позволяет временно отключать мотор от остальных устройств и снова плавно подключать его;
  • Промежуточное соединение играет роль устройства, передающего вращение от вала на другие элементы трансмиссии. Благодаря наличию этой детали, трактор продолжает работать даже в случаях неправильного положения осей валов, образовавшихся в результате некорректной сборки агрегата;
  • КПП – используется для преобразования крутящего момента по направлению и величине. Другими словами, КПП дает возможность менять передаточное число, изменяя, таким образом, скорость передвижения. Помимо этого, коробка передач дает возможность менять траекторию движения трактора и выполнять плавный поворот техники;
  • Главная передача отвечает за уменьшение частоты вращения валов и увеличение крутящего момента;
  • Дифференциал – устройство, которое распределяет крутящий момент между валами и колесами. Благодаря этому элементу, колеса машины способны вращаться с разной частотой;
  • Конечные передачи предназначены для понижения частоты вращения и увеличения крутящего момента, передаваемого мотором;
  • Механизм поворота дает трактору возможность поворачиваться;
  • Специальные элементы представляют собой ходоуменьшители или раздаточные коробки. Они не всегда устанавливаются на технику;
  • Карданные валы передают крутящий момент между несоосными элементами трансмиссии.

Достаточно простая схема трансмиссии механического типа пользуется популярностью благодаря простоте и возможности быстрого ремонта. В случае необходимости, определить и устранить поломку этого узла сможет практически каждый водитель.

Колеса трактора – из чего состоят элементы?

Колеса трактора – из чего состоят элементы?

Колеса трактора изготавливаются по достаточно простому принципу: пневматическая шина надевается на обод и плотно соединяется с диском. Сам диск крепится к ступицам посредством мощных болтов.

Пневматические шины состоят из таких элементов, как покрышка и камера. Покрышка играет роль своеобразного чехла, для изготовления которого используется плотная толстая резина. Камера на трактор – это замкнутая трубка в форме кольца, для производства которой применяется эластичная резина для тракторов. На камере находится вентиль, который предназначается для подкачки камеры или выпускания воздуха.

Шины для сельхозтехники и тракторов могут быть двух видов:

  • Диагональные – в их конструкция входит каркас, имеющий несколько слоев корда, расположенных накрест;
  • Радиальные – они стоят гораздо дороже за счет хорошей эластичности и отличных сцепных характеристик.

При выборе шин для трактора следует учитывать несколько важных характеристик изделий:

Шины для сельхозтехники и тракторов

  • Сцепление с почвой;
  • Показатель проходимости;
  • Устойчивость к порезам, проколам и другим повреждениям;
  • Свойства самоочистки;
  • Показатель давления на почву.

Многие модели шин обладают отличными показателями в самоочистке и устойчивости к проколам, в то же время, как они не отличаются особой проходимостью и сцеплением с грунтом. От владельца техники требуется определить шины, имеющие средние показатели во всех параметрах. Такие изделия способны прослужить длительно время независимо от условий эксплуатации трактора.

Сдвоенные шины – особенности и преимущества

Колеса, изготовленные по принципу сдваивания шин, пользуются большим спросом среди владельцев техники. Плюсы этих изделий заключаются в следующем:

Сдвоенные шины – особенности и преимущества

  • Увеличение тягового усилия;
  • Повышенное сцепление протектора с грунтом;
  • Пониженный показатель пробуксовки;
  • Наличие меньшего следа от колеи.

Благодаря этим достоинства сдвоенные шины оказывают минимальное давление на почву, и не портят ее.

Они отличаются высокой проходимостью, что дает возможность использовать технику в наиболее труднодоступных местах.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: