ТРАКТОРЫ

КОНСТРУКЦИЯ

Под общ. редакцией

И. П. Ксеневича, В. М. Шарипова

Рекомендовано Министерством образования Российской Федерации в качестве учебника для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению “Наземные транспортные системы” и специальности “Автомобиле- и тракторостроение”

МОСКВА МГТУ “МАМИ”

2001

УДК 829.11 (075.8) ББК 34.44

Т65

Авторы: И. П. Ксеневич, В. М. Шарипов, Л. Х. Арустамов,

Б. Б. Безруков, Б. Н. Давыдков, А. Р. Макаров, В. А. Михайлов, В. А. Набоких, Е. С. Наумов, А. П. Парфенов, Ю. А. Феофанов, Ю. П. Чижков, Н. Н. Шарипова, И. М. Эглит

Рецензенты: кафедра “Тягачей и амфибийных машин” Мо-

сковского Государственного автомобильно-дорожного института (технического университета); засл. машиностроитель РФ, д-р техн.

наук, проф. К. И. Городецкий

Тракторы. Конструкция: Учебник для студентов вузов, обуТ65 чающихся по направлению “Наземные транспортные системы” и специальности “Автомобиле- и тракторостроение” / И. П. Ксеневич, В. М. Шарипов, Л. Х. Арустамов и др.; Под общ. ред. И. П. Ксеневи-

ча, В. М. Шарипова. – М.: МГТУ “МАМИ”, 2001. – 821 с. : ил.

Рассмотрены история отечественного тракторостроения, назначение, классификация, предъявляемые требования, описание основных типовых конструкций и тенденции развития механизмов, узлов и агрегатов тракторов.

Для студентов высших учебных заведений, изучающих конструкцию автомобилей и тракторов, а также для инженерно-техни- ческих работников.

ISBN 5-94099-009-6	С	И. П. Ксеневич, В. М. Шарипов,
		Л. Х. Арустамов и др., 2001
	C	Московский государственный
		технический университет “МАМИ”,
		2001

2

Оглавление

Предисловие (И. П. Ксеневич, В. М. Шарипов) …………………..…..... 7

Глава 1. Основные сведения о тракторах (А. П. Парфенов,
	И. М. Эглит) ………………………………………………....…	8
1.1. Этапы развития отечественного тракторостроения …..…......		8
1.2. Классификация тракторов ………………………………..…...		22
1.3. Основные механизмы и системы трактора …………..……....		30
1.4.	Типаж тракторов и принципы его рационального	34
	построения ………………………………………………….….
1.5.	Требования, предъявляемые к трактору при работе	38
	в составе МТА ………………………………………………....
Глава 2. Двигатель …………………………………………………..…..		42
2.1. Устройство дизеля, его рабочий цикл, энергетические и
	экономические показатели (Л. Х. Арустамов) ………………	43
2.2. Кривошипно-шатунный механизм дизеля (Л. Х. Арустамов,
	Б. Б. Безруков) …………………………………………….……	57

2.3.Механизм газораспределения (Б. Н. Давыдков) ……...…….... 96

2.4.Системы питания дизеля (Л. Х. Арустамов,

Б. Н. Давыдков) ………………………………………….…….. 105

2.5.Системы охлаждения (А. Р. Макаров) ………………….…….. 152

2.6.Система смазывания (А. Р. Макаров) ………………………... 174

Глава 3. Электрооборудование (В. А. Набоких, Ю. П. Чижков) …..... 190

3.1.Общие требования к тракторному электрооборудованию ….. 190

3.2.Аккумуляторные батареи ……………………………….…….. 193

3.3.Системы электроснабжения ………………………………...... 204

3.4.Электростартеры ……………………………………………..... 219

3.5. Системы освещения и световой сигнализации ……………… 233

3.6.Контрольно-измерительные приборы ……………………...... 243

3.7.Звуковые сигналы. Стеклоочистители ……………………..... 261

3.8.Схемы электрооборудования. Коммутационная и

защитная аппаратура …………………………………………..	264
Глава 4. Общие сведения о трансмиссии трактора (И. М. Эглит) ...	268
4.1. Назначение, классификация и требования к трансмиссиям ....	268

4.2.Ступенчатые трансмиссии …………………………………….. 269

4.3.Передаточное число трансмиссии, КПД и

ведущие моменты ……………………………………………… 272

4.4.Тяговый баланс трактора и лучевой график …………………. 273

4.5.Гидродинамические передачи и гидромеханические

трансмиссии ……………………………………………………. 277 4.6. Гидрообъемные и электрические трансмиссии ……………… 283

Глава 5. Сцепление (В. М. Шарипов, И. М. Эглит) …………………... 288 5.1. Однодисковые сцепления ……………………………………... 290

3

5.2. Двухдисковые сцепления ………………………………………	300
5.3. Ведомые фрикционные диски …………………………………	305

5.4.Фрикционные элементы и детали сцепления ………………... 308

5.5.Двухпоточные сцепления ……………………………………… 314

5.6.	Сцепления, работающие в масле ………………………………	318
5.7.	Привод управления сцеплением ………………………………	321

5.8.Уход за сцеплениями …………………………………………... 323

5.9.Развитие конструкций сцеплений …………………………….. 324

Глава 6. Коробка передач, увеличители крутящего момента, ходоуменьшители и раздаточные коробки (И. П. Ксене-

вич, В. М. Шарипов, И. М. Эглит) ……………………………. 325 6.1. Назначение, требования и классификация коробок передач .. 325

6.2.Ступенчатые коробки передач ….…………………………...... 327

6.3.Принципиальные кинематические схемы и работа коробок передач с неподвижными осями валов …….…...…... 333

6.4.Планетарные коробки передач ……….……………………...... 344

6.5. Механизмы управления коробками передач …….………....… 352

6.6.Валы коробок передач и их крепление …….…...…………….. 372

6.7.Увеличители крутящего момента ……….………...………….. 377

6.8.Ходоуменьшители …………….....…………………………….. 381

6.9.Раздаточные коробки ….………………………………...……... 388

6.10.Смазывание механизмов коробки передач …………………. 392

6.11.Уход за коробкой передач. Основные неисправности и их

устранение ……………………………………………………..	394
6.12. Тенденции развития механических коробок передач ………	396
Глава 7. Гидродинамические, гидрообъемные и электрические
передачи (А. П. Парфенов) ……………………………………	399
7.1. Гидродинамические передачи …………………………………	399

7.2.Гидрообъемные передачи ……………………………………... 410

7.3.Электрические передачи ………………………………………. 418

7.4.Уход за гидродинамическими, гидрообъемными и электрическими передачами …………………………………... 423

7.5.Тенденции развития ……………………………………………. 425

Глава 8. Ведущие мосты тракторов (И. П. Ксеневич,

В. М. Шарипов) ………………………………………………. 428 8.1. Центральная (главная) передача ……………………………… 428

8.2.Дифференциалы колесных тракторов ………………………... 441

8.3.Конечные передачи ……………………………………………. 457

8.4.Особенности конструкции передних ведущих мостов

колесных тракторов ……………………………………………. 464

8.5.Тормоза …………………………………………………………. 469

8.6.Механизмы поворота гусеничных тракторов ………………... 487

8.7.Тенденции развития механизмов ведущих

мостов тракторов ………………………………………………. 502

Глава 9. Карданные передачи (В. М. Шарипов) …………………….. 505

4

9.1. Жесткие и упругие соединительные муфты ………………….	507
9.2. Карданные шарниры неравных угловых скоростей ………….	509
9.3. Карданные шарниры равных угловых скоростей ………….…	518

9.4.Уход за карданными передачами …………………………….. 527

9.5.Развитие конструкций карданных передач …………………... 527

Глава 10. Компоновки и остовы тракторов (И. П. Ксеневич,

А. П. Парфенов) ………………………………………………	529
10.1. Требования, предъявляемые к компоновке трактора ……….	529
10.2. Компоновка сельскохозяйственных тракторов ……………..	531
10.3. Компоновка промышленных тракторов ……………………..	536
10.4. Остовы тракторов ……………………………………………..	542
10.5. Тенденции развития компоновок тракторов ………………...	547

Глава 11. Ходовые системы колесных тракторов (И. П. Ксеневич,

А. П. Парфенов, В. М. Шарипов) ……………………………. 549

11.1. Назначение, классификация и требования к	549
ходовым системам …………………………………………….
11.2. Ведущие и ведомые колеса …………………………………...	550
11.3. Передние управляемые мосты ………………………………..	556
11.4. Установка управляемых колес ……………………………….	559
11.5. Особенности колесных движителей универсально-	561
пропашных и специализированных тракторов ……………...
11.6. Подвески колесных тракторов ……………………………….	567
11.7. Повышение тягово-сцепных качеств колесных тракторов …	579
11.8. Уход за ходовой системой колесного трактора ……………..	584
11.9. Тенденции развития ходовых систем колесных тракторов ..	585
Глава 12. Рулевое управление колесных тракторов
(В. М. Шарипов, И. М. Эглит) ……………………………….	587
12.1. Общие сведения …………………………………………..…...	587
12.2. Рулевой привод ………………………………………………..	591
12.3. Рулевой механизм …………………………………………….	597
12.4. Гидрообъемное рулевое управление (ГОРУ) ………………..	614
12.5. Привод рулевого механизма ………………………………….	626
12.6. Уход за рулевым управлением и тенденции его развития …	628
Глава 13. Ходовые системы гусеничных тракторов (И. П. Ксене-
вич, В. М. Шарипов, И. М. Эглит) …………………………... 630
13.1. Ведущие колеса ………………………………………………..	631
13.2. Гусеничная цепь ……………………………………………….	635
13.3. Направляющее колесо ………………………………………...	646
13.4. Натяжное и амортизирующее устройства …………………...	649
13.5. Опорные и поддерживающие катки …………………………	656
13.6. Подвеска ……………………………………………………….	662
13.7. Уход за ходовой системой гусеничных тракторов ………….	675
13.8. Тенденции развития конструкций ходовых систем	676
гусеничных тракторов ………………………………………...

5

Глава 14. Рабочее оборудование тракторов (И. П. Ксеневич,	678
Е. С. Наумов) ………….……………………………………….	678
14.1. Гидронавесная система ………………………………………	697
14.2. Общая характеристика гидросистем …………………………	699
14.3. Раздельноагрегатная гидросистема …………………………..	717
14.4. Догружатели ведущих колес …………………………………	722
14.5. Регулирование гидронавесных систем ………………………	735
14.6. Гидравлическая система отбора мощности …………………	738
14.7. Гидросистема “чувствительная к нагрузке” ………………...	742
14.8. Уход за гидравлической навесной системой трактора …..…	744
14.9. Особенности агрегатирования промышленных тракторов ...	752
14.10. Тягово-сцепные устройства - прицепные устройства ……..	757
14.11. Валы отбора мощности ……………………………………...	764
14.12. Приводные шкивы …………………………………………...	766
14.13. Уход за тягово-сцепными устройствами, валами
отбора мощности и приводными шкивами ………………...	767
14.14. Тенденции развития рабочего оборудования тракторов ….	770
Глава 15. Пневматическая система трактора (Ю. А. Феофанов) ….	776
15.1. Исполнительные механизмы …………………………………	779
15.2. Приборы регулирования и распределения сжатого воздуха …	785
15.3. Приборы подготовки и транспортировки сжатого воздуха …..	797
15.4. Уход за приборами пневмосистемы …………………………	797
Глава 16. Кабина трактора (В. А. Михайлов, Н. Н. Шарипова) ……..	799
16.1. Конструкции защитных кабин ……………………………….	799
16.2. Рабочее место и пост управления ……………………………	805
16.3. Обзорность с рабочего места …………………………………	807
16.4. Тепловая, шумовая и вибрационная защита кабины ……….	807
16.5. Нормализация микроклимата в кабине и защита в ней	814
воздушной среды от вредных примесей ……………………..
Список литературы ……………………………………………………...	821

6

Предисловие

Развитие конструкций тракторов направлено на повышение производительности машинно-тракторных агрегатов (МТА) и улучшение условий труда тракториста. Решение этих задач связано с совершенствованием конструкций всех механизмов, узлов и агрегатов трактора, а следовательно, с подготовкой высококвалифицированных кадров для тракторостроения.

Учебник написан для студентов высших учебных заведений в соответствии с программой дисциплины "Конструкция автомобиля трактора". В нем достаточно полно освещена история отечественного тракторостроения – этапы развития производства и конструкций тракторов, их агрегатов и механизмов.

В учебнике подробно описаны конструкции узлов и агрегатов современных тракторов, принципы их работы. Большое количество принципиальных схем механизмов позволяет будущему инженеру – конструктору приобрести умение хорошо разобраться в работе каждого механизма и находить правильное его конструктивное решение. Рассмотрение каждого механизма сопровождается сведениями об основных его достоинствах и недостатках, что позволяет выполнить анализ существующих конструкций и наметить перспективу их развития.

Учебник может представлять интерес и для инженерно-тех- нических работников автотракторной отрасли машиностроения.

7