1327308486__gos_jekz(для телефона)

4.23. Дисковые тормоза. Конструктивные схемы, порядок расчета

Дисковые тормоза находят применение как на колесных, так и на гусеничных машинах. Основные схемы тормозных механизмов представлены на рис. 4.8.

		1
а)			б)	1
		2
				2
	10		11
		3
			12
9		4	13
				8
8			14
		5	4
7			7	5
6			1
				6
в)		2	г)
				1
				10
15		3		24

9 19 20

16	5
7	18	7

23

	21	2
		7

Рис. 4.8. Схемы тормозных механизмов а - ленточный барабанный тормоз простого действия; б - плавающий ленточный

тормоз; в - колодочный барабанный тормоз; г - дисковый тормоз.

4.24. Приводы управления механизмами трансмиссии ТТМ

Приводы управления служат для приведения в действие механизмов трансмиссии трактора: механизмов поворота, тормозов, муфт сцепления и т. п. Помимо общих, предъявляемых ко всем механизмам требований, приводы управления должны находиться в постоянной готовности к работе и полностью воспроизводить действия тракториста при управлении механизмом (обладать следящим свойством).

51

В зависимости от источников энергии, используемых для управления трактором и его механизмами, приводы можно разделить на две основные группы:

-приводы непосредственного действия – вся работа по управлению механизмами производится за счет мускульной энергии водителя;

-приводы с усилителями (сервомеханизмами) – для управления ТТМ частично или полностью используются специальные источники энергии;

-приводы непосредственного действия.

По конструкции в зависимости от способа передачи энергии непосредственные приводы могут быть разделены на две группы:

-механические приводы – передача энергии от педали или рычага управления осуществляется системой тяг, рычагов, или кулачков;

-гидравлические приводы – передача энергии осуществляется жидкостью через систему цилиндров и поршней

4.25. Порядок расчета гидравлического привода управления механизмами трансмиссии ТТМ

У гидравлического привода непосредственного действия педаль управления действует на шток, перемещающий поршень внутри цилиндра. Жидкость, выталкиваемая из цилиндра, передвигает поршни в рабочих (силовых) цилиндрах.

Положительными качествами этого привода являются:

-точное распределение сил по механизмам (при управлении несколькими механизмами);

-постоянная готовность привода к действию;

-удобство компоновки привода при значительной удаленности узла от сиденья водителя.

Недостатки этих приводов следующие:

-более сложный уход по сравнению с механическим приводом;

-повреждение трубопроводов выводит привод из строя;

-возможность нарушения работы привода при низких температурах вследствие загустевания и даже замерзания рабочей жидкости.

При расчете размеры гидравлических цилиндров определяют по потребным для управления узлом силе и ходу рычага.

Объем жидкости V, который должен быть вытеснен из силового цилиндра при рабочем ходе:

V	D2S	c			,	(4.13)
	4			4 d2S1 d2S2 ... 0

52

где D – диаметр силового цилиндра; Sc – ход поршня силового цилиндра;

d1, S1 d2, S2 – диаметры и ходы поршней соответствующих силовых цилиндров;

ή0 – коэффициент, учитывающий увеличение объема системы при работе (ή0 = 1,1).

Задаваясь ходом Sn педали рычага и зная передаточное число привода i, можно найти ход поршня в силовом цилиндре.

	Sc	Sn	.	(4.14)
		I
	Обычно рабочий ход
	Sc 0,8...1,2 D.			(4.15)

4.26. Приводы управления механизмами с усилителями. Классификация, принцип действия

Усилители в приводах управления предназначены для облегчения управления ТТМ путем выполнения всей (при автоматическом управлении) или части работы по управлению узлом.

Применяющиеся в настоящее время усилители могут быть разделены по роду энергии, используемой в усилителе (энергия сжатых или растянутых пружин, энергии двигателя, кинетической энергии машины) и по конструкции (механические, гидравлические, пневматические, электрические и т. д.).

Пружинные механические усилители. Для облегчения выключения муфт сцепления или муфт поворота в ряде конструкций применяются усилители, в которых используется энергия сжатых или растянутых пружин.

Усилители, использующие энергию двигателя ТТМ. Этот тип усилителей имеет наибольшее распространение на машинах. По принципу работы они разделяются на гидравлические, пневматические, электрические и механические. Наибольшее распространение получили гидравлические и пневматические.

Гидравлические усилители. Эта конструкция, представляет собой гидрообъемный привод, состоящий из гидронасоса, распределителя, гидромотора и соединительных шлангов. Гидронасос получает энергию от двигателя ТТМ. Распределитель, соединенный с органами управления ТТМ, направляет поток рабочей жидкости к гидромотору, выходной вал которого соединен с рычагом управления данным агрегатом.

53

Этот тип усилителей находит наибольшее распространение на ТТМ для управления механизмами поворота, тормозами, муфтами сцепления и т. п.

Пневматические усилители. На гусеничных тракторах, предназначенных для работы в суровых климатических условиях, а также на ряде колесных тракторов-тягачей, работающих с прицепами, используются пневматические приводы управления.

Положительными качествами привода с пневматическим усилителем является возможность работы при низких температурах, а также удобство управления тормозами прицепов. Однако по сравнению с гидравлическими приводами они имеют больший вес и габариты.

Основными элементами привода с пневматическим усилителем являются: компрессор, приводящийся в действие от вала двигателя; распределитель, включающий и выключающий сервомотор; сервомотор, связанный с управляемым агрегатом.

4.27. Назначение и конструкция ходовой части ТТМ

Ходовая часть обеспечивает движение ТТМ, а также поддерживает его остов. Она состоит из ведущих и направляющих колес, передней оси и подвески.

Ходовая часть самоходной машины – это тележка, с помощью которой крутящий момент двигателя, передаваемый трансмиссией, преобразуется в силу тяги трактора или автомобиля. Ходовой частью самоходная машина опирается на почву (грунт) и движется. Ходовая часть включает в себя:

1 – несущую систему;

2 – движитель;

3 – подвеску.

Несущая система – это остов, который держит на себе все агрегаты машины и воспринимает действующие на нее усилия. Остов может быть рамным, полурамным и безрамным.

Рамный остов (рама) состоит из продольных балок и поперечных брусьев, приваренных или приклепанных к балкам. Так устроен остов грузовых автомобилей и гусеничных тракторов общего назначения.

Рама колесных тракторов общего назначения состоит из двух шарнирно соединенных полурам.

Полурамный остов образован корпусом трансмиссии и жестко присоединенной к нему полурамы под двигатель. Такой остов используется у универсально-пропашных тракторов. У самоходного шасси остов тоже по-

54

лурамный, но его передняя часть (полурама) предназначена для крепления навесных машин или транспортной платформы, а двигатель расположен позади трансмиссии консольно, т. е. прикреплен к корпусу только одним концом, а второй опоры нет.

Безрамный остов составлен из жестко соединенных между собой корпусов двигателя и трансмиссии.

Движитель - это устройство, преобразующее работу двигателя в работу по перемещению машины. Движителем на автомобилях и тракторах служат колеса или гусеницы. Колеса катятся непосредственно по почве (грунту), преодолевая и по возможности сминая неровности пути, а опорные катки гусеничного движителя перекатываются по гладкому рельсу, состоящему из стальных звеньев замкнутой гусеничной цепи, опирающейся на грунт.

Подвеска - совокупность устройств для упругой связи остова с движителем. Она смягчает толчки, воспринимаемые движителем от неровностей почвы и дороги, обеспечивая необходимую плавность хода машины. В автомобиле подвеска передает также толкающую силу от ведущих мостов и воспринимает реактивный момент, возникающий при торможении машины. Плавность движения способствует меньшей утомляемости, большей производительности работы водителя и долговечности крепления деталей машины. Она определяется конструкцией и состоянием подвески.

Всостав подвески входят 3 группы деталей:

-упругие элементы (пружины, рессоры, торсионы);

-гасящие элементы (амортизаторы);

-направляющие устройства (рычаги, штанги).

4.28. Остовы ТТМ. Требования, классификация, особенности конструкций

Остов ТТМ служит для установки и крепления механизмов и узлов машины. К остову ТТМ предъявляются следующие дополнительные требования:

1)простота монтажа и демонтажа механизмов и узлов;

2)высокая жесткость для неизменности относительного положения механизмов.

По конструкции остовы ТТМ делятся на безрамные, полурамные и рамные.

Безрамный остов хотя и обладает высокой жесткостью, но вследствие сложности технологии изготовления в настоящее время используется только на некоторых колесных машинах небольшой мощности (на легковых автомобилях).

55

Широкое распространение полурамные остовы, которые обусловливают достаточную жесткость конструкции и надежное центрирование валов трансмиссии. В этом случае валы располагают в картерах, изготовленных в виде моноблочной отливки. Муфта сцепления связывается с валом коробки передач при помощи соединительных муфт, компенсирующих неточности монтажа.

Рамный остов ТТМ по сравнению с описанными выше конструкциями обладает меньшей жесткостью, несмотря на это, он широко распространен. Это объясняется простотой конструкции и возможностью снижения металлоемкости ТТМ путем уменьшения размеров картеров механизмов.

4.29. Требования к передним осям ТТМ и их классификация

Передние оси служат для соединения направляющих колес с остовом ТТМ. Помимо общих, предъявляемых ко всем механизмам требований, передняя ось должна:

-передавать усилия, возникающие между остовом и передними колесами;

-обеспечивать правильную установку направляющих колес, как при повороте, так и при прямолинейном движении машины.

Конструкция передних осей определяется назначением ТТМ и условиями его эксплуатации. Передние оси подразделяются:

-передние оси (крутящий момент не подводится к колесам) и передние мосты (крутящий момент подводится к колесам);

-передние оси с расставленными или сближенными передними колесами;

-по типу подвески: подрессоренные и неподрессоренные; с целой или разрезной передней осью.

4.30. Установка колес на передних осях ТТМ

Для обеспечения устойчивого прямолинейного движения и легкого поворота машины направляющие колеса должны устанавливаться в определенном положении как по отношению к дороге, так и балке передней оси.

Боковой наклон шкворня в поперечной плоскости делается для того, чтобы облегчить поворот машины и улучшить устойчивость прямолинейного движения. При установке шкворня под углом β (от 2 до 10°) умень-

56

шается плечо обкатки колеса. Кроме того, при повороте колеса вокруг наклонного шкворня передняя часть ТТМ несколько приподнимается, и составляющие силы веса стремятся возвратить колеса в исходное положение.

Наклон шкворня вперед или назад в продольной плоскости делается для того, чтобы получить дополнительный стабилизирующий момент от боковых реакций почвы.

«Развал» колес – установка колес с наклоном к поверхности грунта. При этом расстояние между ободьями колес снизу несколько меньше расстояния сверху. Этот способ установки колес также уменьшает плечо обкатки, а составляющая силы веса, направленная по оси цапфы, прижимает колесо к ступице, разгружая подшипники и компенсируя износы. Установка колес с развалом вызывает отрицательные явления - скольжение и дополнительный износ покрышек.

Сходение колес – установка их не параллельно продольной оси ТТМ, а так, чтобы расстояние между срединами колес впереди машины было меньше, чем сзади. Сходение регулируется длиной поперечной рулевой тяги.

4.31. Ходовая часть гусеничной специальной тракторной техники

Ходовая часть гусеничной специальной тракторной техники так же, как и колесной, предназначена для обеспечения движения машины и поддержания ее остова. Ходовая часть включает подвеску и гусеничный движитель.

Подвеска служит для соединения осей опорных катков с остовом машины и обеспечения плавности ее хода.

На рамном остове смонтированы правый и левый гусеничные движители. Гусеничный движитель служит для обеспечения движения ТТМ, поддержания его остова, натяжения и направления движения гусеничных цепей.

Движитель состоит из ведущего колеса (звездочки), гусеничной цепи (гусеницы), балансирных кареток, поддерживающих роликов и натяжного амортизационного устройства.

При движении трактора ведущая звездочка 1 (рис.4.9) перематывает замкнутую гусеничную цепь. Ее звенья непрерывно укладываются перед опорными катками. Почва, находящаяся под опорной поверхностью гусеницы, «сопротивляется» сдвигу звеньями цепи. Это сопротивление в виде толкающего усилия звездочки передается остову, заставляя трактор перемещаться и создавать силу тяги. Звенья, по которым уже прошли опорные катки, непрерывно поднимаются с поверхности почвы и направляются к поддерживающим роликам.

57

Рис. 4.9. Схема движителей тракторов ДТ-75МВ (а) и Т-150 (б)

1 – ведущая звездочка; 2 – опорный каток; 3 – направляющее колесо: 4 – гусеничная цепь; 5 – коленчатая ось; 6 – амортизационная пружина; 7 – гайка пружины; 8 – raйкa натяжного винта; 9 – натяжной винт; 10 – балансиры каретки; 11 – шарнир балансиров; 12 - пружины каретки; 13 – поддерживающий ролик; 14 – цапфа каретки; 15 – цапфы балансиров; 16 – гидроамортизатор; 17 – цилиндр гидронатяжителя; 18 – палец гидроамортизатора; 19 – палец головки гидроцилиндра; 20 – промежуточное звено; 21 – палец натяжного болта; 22 – натяжной болт

Каретка состоит из катков 2 и двух балансиров 10, соединенных шарниром 11. Вверху между балансирами зажата распорная пружина 12. Сила тяжести от остова трактора передается на катки каретки и через ее балансиры воспринимается пружиной.

4.32. Существующие схемы подвесок гусеничной машины. Их преимущества и недостатки

Подвеска служит для соединения осей опорных катков с остовом машины и обеспечения плавности ее хода. Помимо общих, предъявляемых ко всем механизмам, требований, подвеска должна обеспечить плавное, без толчков и ударов движение трактора по неровной почве.

Взависимости от способа соединения осей опорных катков с остовом подвески делятся на жесткие, полужесткие и упругие.

Вжестких подвесках оси опорных катков соединяются с остовом трактора.

58

В полужестких подвесках оси опорных катков крепятся к специальным рамам - тележкам, каждая из которых в двух точках соединяется с остовом трактора: сзади – с помощью шарнира, а в передней части – через упругий элемент. Шарнир, соединяющий тележку гусениц с остовом трактора, может совпадать с осью ведущего колеса или не совпадать с ней. В этой подвеске направляющие колеса и поддерживающие катки монтируются на раме тележек гусениц.

Упругие подвески делятся на:

1 – балансирные подвески, у которых оси опорных катков группами, по две и более, с помощью системы рычагов и упругих элементов объединяются в каретки; каждая из кареток шарнирно соединяется с остовом трактора; в зависимости от числа катков, объединенных в каретке, подвески делятся на двухкатковые, трех- и многокатковые;

2 – индивидуальные подвески, у которых каждый опорный каток через отдельную систему рычагов и упругих элементов соединяется с остовом трактора.

Жесткие подвески не смягчают толчков и ударов, воспринимаемых ходовой частью, поэтому их не применяют на сельскохозяйственных тракторах; их используют на некоторых дорожных, строительных и других машинах, работающих на ровных участках с небольшими скоростями.

Полужесткие подвески применяют на большинстве гусеничных ТТМ. Наличие упругого элемента в подвеске, поглощающего толчки и удары, передаваемые на остов, уменьшает утомляемость водителя и увеличивает срок службы механизмов ТТМ.

Возможность независимого качания ходовой части относительно остова улучшает ее приспособляемость к неровностям почвы, что повышает тяговые качества трактора. Закрепление опорных катков в рамах тележек гусениц обеспечивает относительно равномерное распределение давления па почву, что благоприятно влияет па работу машины.

К недостаткам полужесткой подвески относится сравнительно большая металлоемкость и большая масса неподрессоренных частей.

Упругие подвески независимо от типа обеспечивают более плавное движение на больших скоростях, лучшее подрессоривание остова и высокие сцепные качества гусеничной цепи.

Недостатком подвесок этого типа является неравномерное распределение удельного давления по длине опорной поверхности. Под опорными катками возникает сосредоточенная нагрузка, превосходящая среднее удельное давление в 4 … 5 раз.

59

4.33. Конструкция гусеничного движителя и требования, предъявляемые к его элементам

Гусеничный движитель служит для обеспечения движения ТТМ, поддержания его остова, натяжения и направления движения гусеничных цепей. Гусеничный движитель состоит из ведущих колес, гусеничных цепей, направляющих колес с натяжным и амортизирующим устройством, опорных и поддерживающих катков.

Ведущие колеса под действием крутящего момента движителя перематывают гусеничную цепь, что обусловливает движение машины. Помимо общих, предъявляемых ко всем механизмам требовании, ведущие колеса должны:

-передавать крутящий момент на гусеницу при всех условиях дви-

жения;

-самоочищаться от грязи.

Направляющие колеса служат для поддержания выбранного направления движения и изменения степени натяжения гусеничной цепи, Помимо общих требований, направляющие колеса должны обеспечивать хорошую самоочищаемость от грязи и снега.

Опорные катки передают на почву вес машины, а также направляют движение трактора по гусеничной цепи.

Помимо удовлетворения общих требований, предъявляемых ко всем механизмам, опорные катки должны:

-оказывать малое сопротивление при движении трактора;

-иметь хорошо защищенные подшипники.

Гусеничная цепь служит для передачи веса трактора на опорную поверхность и обеспечения сцепных качеств, необходимых для реализации тяговой силы трактора.

Помимо общих, предъявляемых ко всем механизмам требований, гусеничная цепь должна:

а) обеспечивать высокие сцепные качества независимо от состояния почвы;

б) оказывать небольшое сопротивление движению трактора

4.34. Типы зацепления ведущих колес с гусеничной цепью

Ведущие колеса по типу зацепления с гусеничной цепью можно разделить на цевочные, гребневые и зубовые.

При цевочном зацеплении зубья ведущего колеса, входя в зацепление с цевками, перематывают гусеничную цепь. При этом возможны два

60