Об’ємні гідроприводи
Рис. 9.47. Принципова схема тримашинного гідроприводу ведучих коліс зернозбирального комбайна Е-516:
1 — регульований реверсивний насос; 2, 5 — гідроциліндри; 3 — розподільник керування насосом; 4, 7, 9 — розподільники керування гідромоторами; 6 — ре- гульовані реверсивні гідромотори; 8 — дросель; 10, 11, 13 — запобіжні клапани; 12 — блок зворотних клапанів; 14 — зворотний клапан; 15 — охолоджувач; 16 — фільтр; 17 — вакуумметр; 18 — підживлювальний насос
9.7. Гідроприводи гальм, зчеплень та муфт повороту
Гідроприводи гальм. Гальмівний привід передає енергію до гальмівних механізмів (колодкових, стрічкових, дискових) і керує ними під час гальмування. За принципом дії розрізняють механіч- ні, гідравлічні і гідропневматичні приводи.
У тракторах застосовують переважно механічний і пневматич- ний приводи, в автомобілях і самохідних сільськогосподарських машинах та тракторних причепах — гідравлічний пневматичний і гідропневматичний.
Перевагою гідравлічного приводу є простота конструкції, висо- кий ККД (0,8 – 0,9), одночасність і плавність гальмування всіх ко- ліс. Недоліками є: зусилля на педалі; тиск у гідроприводі та те, що інтенсивність гальмування залежить від фізичної сили оператора; вихід з ладу гідроприводу при порушенні герметичності одного із його гідропристроїв.
Гідропривід гальм, наприклад автомобіля ГАЗ-53А, складається з головного гідроциліндра 8 (рис. 9.48), поршень якого з’єднаний з
275
Розділ 9
Рис. 9.48. Схема роботи гальмівної системи автомобіля ГАЗ-53А:
1 — випускний трубопровід двигуна; 2, 5 — гальмо відповідно переднього і зад- нього коліс; 3, 4 — колісні гідроциліндри; 6 — стяжна пружина; 7 — гідроваку- умний підсилювач; 8 — головний гальмівний циліндр; 9, 10 і 15 — відповідно запірний, зворотний і перепускний клапани; 11 — пружина перепускного кла- пана; 12 — зворотна пружина; 13 — поршень; 14 — педаль
педаллю 14, колісних гідроциліндрів 3 і 4, гальм 2 і 5 передніх та задніх коліс, а також гідроприводів, що сполучають всі гідроприст- рої приводу.
Під час натискання на педаль 14 поршень 13 головного гідроци- ліндра витискує рідину у колісні гідроциліндри. Завдяки тиску рі- дини поршні колісних гідроциліндрів переміщуються, внаслідок чого колодки гальмівних механізмів притискуються до барабанів. Коли зазори між колодками і барабанами будуть вибрані, нагнітан- ня рідини з головного гідроциліндра у колісні припиниться. При дальшому збільшенні зусилля на педаль створюється значний тиск рідини і починається одночасне гальмування всіх коліс.
Якщо зняти зусилля з педалі, вона, а також поршень головного гальмівного циліндра, під дією пружин повертається у вихідне по- ложення. Стяжні пружини 6 відводять колодки від барабанів і під їх дією рідина з колісних циліндрів витісняється у головний гальмів- ний циліндр.
276
Об’ємні гідроприводи
Рис. 9.49. Коліс- ний гідроци- ліндр:
1 — корпус; 2 — поршень; 3 — ущі- льнювальне кільце; 4 — упорне кільце; 5 — обмежувальне кільце; 6 — клапан прокачування пові- тря; 7 — штуцер
Для полегшення керування гідравлічним приводом використано гідровакуумний підсилювач 7, вакуумна камера якого сполучена із випускним трубопроводом 1 двигуна.
Уразі несправності гідровакуумного підсилювача, гідравлічний привід гальм продовжує діяти, проте до педалі гальма доводиться прикладати більше зусилля.
Удеяких автомобілях, наприклад ГАЗ-52-12, для підвищення надійності роботи гальмівних механізмів використовують гідропри- води двоконтурні. Один контур забезпечує роботу гальмівних ме- ханізмів передніх коліс, інший — задніх. При виході з ладу одного контуру, інший забезпечує гальмування автомобіля.
Застосовують також гальмівні системи з розділеним гідравліч- ним приводом на кожне ведуче колесо, наприклад на самохідному зернозбиральному комбайні «Дон-1500». Вона складається з гальмі- вних механізмів, їх гідроприводу та механічного пристрою керуван- ня гідроприводом.
Гальмівні механізми дискові, розміщені на бортових редукторах і призначені для передачі гальмівного моменту на ведучі вали. Кож- ний гальмівний механізм має корпус, в якому розміщені фрикційні
інатискні диски. Натискні диски мають тяги і загальну вилку та важіль, який з’єднаний зі штовхачем. Останній розміщений у кор- пусі 1 (рис 9.49) і впирається у поршень 2 колісного гідроциліндра. Штовхач (на рисунку не показано) під час руху поршня 2 повертає натискні диски, фрикційні диски притискуються до корпусу гальмі- вного механізму, зупиняючи ведучий вал бортового редуктора.
Кожен автономний гідропривід має по одному колісному гідро- циліндру і одному головному. У корпусі 7 (рис 9.50) головного гідро- циліндра встановлено поршень 8. Його головка ділить порожнину гідроциліндра на дві частини: порожнину А і Б. З порожнини А ро- боча рідина через штуцер 14 нагнітається у колісний гідроциліндр вмикання гальмівного механізму. З порожнини Б робоча рідина перетікає у порожнину А через перепускний клапан 9 під час руху поршня вгору.
277
Розділ 9
Рис. 9.50. Головний гідроциліндр:
1 — вилка; 2 — гайка; 3 — чохол; 4 — штов- хач; 5 — стопорне кільце; 6 — упор; 7 — кор- пус; 8 — поршень; 9 — перепускний клапан; 10 — манжета; 11 — пружина; 12 — клапан; 13 — упорне кільце; 14, 19 — штуцери; 15, 18 — ущільнювальні прокладки; 16, 17 — пробки транспортні, А, Б — порожнини
Штовхач 4 сферичною головкою спирається на торець поршня, вил- кою 1 з’єднаний з гальмівною педал- лю і захищений чохлом 3.
Робоча рідина надходить у голов- ний гідроциліндр через штуцер 19 від бачка, установленого на задній стінці кабіни комбайна.
Головні гідроциліндри 8 і 9 (рис 9.51) гідроприводів гальм приводяться в робочий стан за допомогою механіч- ного пристрою керування педального типу. При натисканні на педаль 5 зу- силля через вилку 1 (див. рис. 9.50) передається на штовхач 4 і поршень 8, завдяки чому останній переміщується. При цьому рідина з порожнини А че- рез штуцер 14 під тиском подається в колісний гідроциліндр, в якому енер- гія потоку рідини перетворюється на механічну. Праве ведуче колесо галь- мується. Так само відбувається галь- мування лівого колеса при натисканні на педаль 3 (див. рис. 9.51). Для за- гального гальмування педалі 3 і 5
блокують заскочкою 4. У випадку роздільного керування ведучих ко- ліс заскочку необхідно вивести із зачеплення зі скобою. У вихідне положення педалі повертаються під дією пружини 7.
Гідроприводи зчеплень не тільки полегшують їх вмикання, а й підвищують плавність вимикання. Відсутність механічного зв’язку між натискною муфтою і педаллю зчеплення дає можливість застосовувати на автомобілях підвісні педалі і цим самим позбутися на підлогах кабін лючків. На підвісні педалі не впливають вібрації еластично підвішеного двигуна. Гідропривід зчеплення особливо зручний на вантажних автомобілях з кабінами, розміщеними над двигунами, наприклад ГАЗ-66. Застосовують гідропривід і на лег- кових автомобілях, тракторах та на самохідних сільськогосподарсь- ких машинах.
278
Об’ємні гідроприводи
Рис. 9.51. Пристрій керування гальмів- ними механізмами ведучих коліс зер- нозбирального комбайна «Дон-1500»
1 — педаль керування блокуванням (при гідроприводі ведучих коліс); 2 — гумовий пристрій; 3, 5 — педалі відповідно лівого і правого гальм; 4 — заскочка; 6 — стояк педалі; 7 — зворотна пружина; 8, 9, 10 — головні гідроциліндри
279
Розділ 9
Рис. 9.52. Головний гідроциліндр гідроприводу зчеплення зернозби- рального комбайна «Енисей»:
а — компенсаційний отвір; б — пере- пускний отвір; в — отвір у головці по- ршня; K — зазор між поршнем і штов- хачем; 1 — кришка; 2 — фільтр; 3 — бачок; 4, 7 — штуцери; 5, 6 — проклад- ки; 8 — пружина; 9 — корпус гідроци- ліндра; 10, 11 — манжети; 12 — кла- пан; 13 — поршень; 14 — упорна шай- ба; 15 — стопорне кільце; 16 — захис- ний чохол; 17 — штовхач
За будовою і принципом дії такі гідроприводи аналогічні гідро- приводам гальм. Незначні є зміни в конструкції головного гідроци- ліндра (джерела гідравлічної енергії) і робочого гідроциліндра (споживача гідравлічної енергії).
Так, головний гідроциліндр гідроприводу зчеплення автомобілів типу «Москвич 433» та зернозбиральних комбайнів «Енисей» мають бачок 3 (рис. 9.52), розміщений на корпусі 9. Будову робочого гідро- циліндра показано на рис. 9.53.
Гідроприводи зчеплень і гальм автомобілів ГАЗ-66 і ГАЗ-21 од- накові.
Рис. 9.53. Робочий гідроциліндр гідроприводу зчеплення комбайна «Енисей»:
1 — вісь; 2 — важелі вимикання зчеплення; 3 — вилка; 4 — штовхач; 5 — чохол; 6 — поршень; 7 — штуцер; 8 — гайка кріплення трубопроводу; 9 — трубопровід; 10 — перепускний клапан для прокачування системи гідроприводу; 11 — корпус; 12 — болт кріплення гідроциліндра; 13 — манжета; 14 — пружне кільце
280
Об’ємні гідроприводи
Слід зазначити, що для вимикання зчеплення потрібні значні зусилля, проте згідно з нормами зусилля на педаль допускається не більше як 120 Н, а при ручному керуванні — не більше як 60 Н. У разі потреби великих зусиль застосовують гідравлічні підсилювачі, які дають можливість зменшити зусилля, що прикладаються до ва- желів керування, до 40 – 20 Н. Будову і принцип дії таких гідропід- силювачів наведено на рис. 6.69 та 9.54.
Гідроприводи муфт повороту. Для повороту гусеничного тра- ктора на задньому ведучому мосту встановлюють дві муфти поворо- ту, з’єднані з валами ведучих шестерень кінцевих передач. При ви- миканні правої (лівої) муфти повороту крутний момент від коробки передач на кінцеві передачі не передається. Гусениця сповільнює свій рух, і трактор плавно повертається. Зусилля на важелях керу- вання для вимикання муфт сягає 120 – 150 Н, що значно перевищує зусилля, передбачені технічними умовами. Для їх зниження між важелями керування і муфтами поворотів встановлюють гідропід- силювачі (див. рис. 6.69, 9.54).
Гідропідсилювач має корпус 8 (рис. 9.54, в) з двома отворами для потоків рідини (оливи), що підводиться і відводиться, поршень 3, з’єднаний з вилкою 7, та золотник 2, з’єднаний з вилкою 10.
Олива насосом 6 нагнітається під тиском у порожнину А корпусу, а потім по каналах у порожнину Б і далі зливається у гідробак.
При натисканні на важіль 11 (показано стрілкою) золотник 2 зміститься вліво і перекриє перший ряд отворів у поршні 3 (див. рис
Рис. 9.54. Гід-
ропідсилювач
гідроприводу муфти поворо- ту:
а — загальний вигляд; б, в — принцип дії; 1 — чохол; 2 — золот- ник; 3 — пор- шень; 4 — гідро- бак; 5 — запобіж- ний клапан; 6 — насос; 7, 10 — вилки; 8 — кор- пус; 9 — пружина; 11 — важіль; А і Б — порожнини корпусу
281