Устройство колесного трактора

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства Российской федерации

ФГБОУ ВПО "Новосибирский государственный аграрный университет"

Кафедра трактора и автомобили

Контрольная работа

По дисциплине "Трактора и автомобили"

Выполнил: Иванов Н.А.

Проверил: Сальников С.П.

Новосибирск 2016

План

1. Описать общее устройство колесного трактора т-40. Объяснить назначение

2. Назначение, устройство, принцип работы редуктора пускового двигателя. Назначение, устройство, принцип работы аккумуляторной батареи. Маркировка

3. Выполнить кинематическую схему КПП трактора т-40. Описать принцип работы

4. Как происходит предотвращение одновременного включения передач и происходит фиксация той или иной передачи. Схема

5. Задний мост трактора т-40. Назначение, устройство, принцип работы

6. Назначение устройства колеса. Маркировка шин. Назначение, устройство, принцип работы движения гусеничного трактора

1. Описать общее устройство колесного трактора т-40. Объяснить назначение

Универсальный трактор Т-40 выполнен по обычной для тракторов схеме.

Остов трактора составляют: полурама, корпус муфты сцепления, корпус трансмиссии, рукава и корпуса конечных передач.

Впереди двигателя на кронштейне установлены: гидроусилитель руля, воздухоочиститель и бак гидросистемы.

Все узлы и механизмы, расположенные спереди вместе с двигателем, закрываются капотом.

Муфта сцепления, смонтированная на маховике двигателя, - сдвоенная, включает в себя главную муфту и муфту вала отбора мощности.

В задней части корпуса муфты расположены механизмы привода и управления заднего и бокового валов отбора мощности.

Задний и боковой валы отбора мощности могут быть использованы как с независимым, так и с синхронным приводом.

Коробка передач, главная передача, дифференциал, механизм блокировки дифференциала, а также механизм управления коробкой передач расположены в одном общем корпусе, называемом корпусом трансмиссии.

С левой и правой сторон корпуса трансмиссии установлены рукава, в которых помещены тормоза. К рукавам крепятся конечные передачи.

На полуосях конечных передач закреплены ведущие колеса трактора, снабженные пневматическими шинами.

Трактор предназначен для выполнения междурядной обработки пропашных культур, сельскохозяйственных работ общего назначения, транспортных и различных работ на стационаре.

Универсальный колесный трактор Т-40 с четырьмя ведущими колесами обладает повышенной проходимостью.

Что называется порядок работы цилиндров двигателя. Объяснить порядок работы 4х цилиндрированного двигателя.

Порядком работы цилиндров называют последовательность, с которой происходит чередование тактов в разных цилиндрах силового агрегата. Данная последовательность зависит от следующих факторов: количество цилиндров; тип расположения цилиндров: V-образное либо рядное; конструкционные особенности коленвала и распредвала.

То, что происходит внутри цилиндра, называется рабочим циклом двигателя, который состоит из определенных фаз газораспределения. Газораспределительной фазой называют момент, в который начинается открытие и заканчивается закрытие клапанов. Измеряется фаза газораспределения в градусах поворота коленчатого вала по отношению к верхней и нижней мёртвым точкам (ВМТ и НМТ). На протяжении рабочего цикла в цилиндре воспламеняется смесь топлива и воздуха. Промежуток между воспламенениями в цилиндре оказывает непосредственное влияние на равномерность работы мотора. Двигатель работает максимально равномерно при наименьшем промежутке воспламенения. Данный цикл непосредственно зависит от количества цилиндров. Чем большим является число цилиндров, тем меньшим будет интервал воспламенения.

Устройство и принцип работы 4х-цилиндрового 4х-тактного двигателя.

Как следует из названия, рабочий цикл четырёхтактного двигателя состоит из четырёх основных этапов - тактов.

Работа 4х цилиндрированного двигателя

1. Впуск. В течение этого такта поршень опускается из верхней мёртвой точки (ВМТ) в нижнюю мёртвую точку (НМТ). При этом кулачки распредвала открывают впускной клапан, и через этот клапан в цилиндр засасывается свежая топливно-воздушная смесь.

2. Сжатие. Поршень идёт из НМТ в ВМТ, сжимая рабочую смесь. При этом значительно возрастает температура смеси. Отношение рабочего объёма цилиндра в НМТ и объёма камеры сгорания в ВМТ называется степенью сжатия. Степень сжатия - очень важный параметр, обычно, чем она больше, тем больше топливная экономичность двигателя. Однако, для двигателя с большей степенью сжатия требуется топливо с большим октановым числом, которое дороже.

3. Сгорание и расширение (рабочий ход поршня). Незадолго до конца цикла сжатия топливовоздушная смесь поджигается искрой от свечи зажигания. Во время пути поршня из ВМТ в НМТ топливо сгорает, и под действием тепла сгоревшего топлива рабочая смесь расширяется, толкая поршень. Степень "недоворота" коленчатого вала двигателя до ВМТ при поджигании смеси называется углом опережения зажигания. Опережение зажигания необходимо для того, чтобы давление газов достигло максимальной величины, когда поршень будет находиться в ВМТ. При этом использование энергии сгоревшего топлива будет максимальным. Сгорание топлива занимает практически фиксированное время, поэтому для повышения эффективности двигателя нужно увеличивать угол опережения зажигания при повышении оборотов. В старых двигателях эта регулировка производилась механическим устройством (центробежным и вакуумным регулятором, воздействующим на прерыватель). В более современных двигателях для регулировки угла опережения зажигания используют электронику.

4. Выпуск. После НМТ рабочего цикла открывается выпускной клапан, и движущийся вверх поршень вытесняет отработанные газы из цилиндра двигателя. При достижении поршнем ВМТ выпускной клапан закрывается и цикл начинается сначала. Необходимо также помнить, что следующий процесс (например, впуск), необязательно должен начинаться в тот момент, когда закончится предыдущий (например, выпуск). Такое положение, когда открыты сразу оба клапана (впускной и выпускной), называется перекрытием клапанов. Перекрытие клапанов необходимо для лучшего наполнения цилиндров горючей смесью, а также для лучшей очистки цилиндров от отработанных газов. двигатель редуктор трактор

Основные элементы жидкостного охлаждения, их назначение. Выполнить схему масляной системы и рассказать ее работу на т-40

Система охлаждения трактора Т-40 предназначена для отвода тепла от головок и цилиндров и состоит из вентилятора, дефлекторов, направляющего кожуха и ременного привода вентилятора. Для улучшения теплоотвода и увеличения площади охлаждения поверхности головок и цилиндров оснащены специальными ребрами.

Система охлаждения трактора Т-40

Система охлаждения трактора Т-40: 1 - кожух вентилятора; 2 - задний дефлектор; 3 - шпилька крепления среднего дефлектора; 4 - средний дефлектор; 5 - передний дефлектор.

Вентилятор

Вентилятор системы охлаждения создает мощный воздушный поток, который создает интенсивный теплообмен головок и цилиндров. Вентилятор установлен с правой стороны двигателя и зафиксирован хомутом к верхней части крышки распределительных шестерен.

Во время работы двигателя ротор вентилятор нагнетает воздушный поток под кожух вентилятора, направляющий воздух в пространство между ребрами головок и цилиндров. Помимо кожуха, воздух направляют передний, средний и задний дефлекторы.

Вентилятор вращается при помощи клиноременной передачи от двухручьевого шкива, установленного на коленвале.

Вентилятор Т-40

Вентилятор Т-40: 1 - рабочее колесо (ротор); 2 - упорная втулка; 3 - стяжной болт; 4 - вал вентилятора; 5 - шкив; 6 - гайка; 7 - направляющий аппарат.

Условия работы системы охлаждения

Нормальная работа системы охлаждения осуществляется при температуре масла в пределах 40-120 єC. При температуре масла выше допустимых 120 єC необходимо заглушить двигатель и устранить неисправности, причины которых могут заключаться в:

1. слабом натяжении, обрыве или износе ремня вентилятора (при обрыве ремня на панели приборов должна загореться красная лампа) - замените или натяните ремень;

2. засоренном межреберном пространстве головок и цилиндров - очистите, предварительно сняв кожух вентилятора, задние и средние дефлекторы;

3. засорении защитной сетки вентилятора - снимите сетку и очистите ее от грязи, пыли и т. д.;

4. ослаблении гайки шкива вентилятора - затяните гайку.

Регулировка теплового режима двигателя

Тепловой режим регулируют при помощи диска, установленного на защитной сетки вентилятора, а также путем включения или отключения масляного радиатора переключателем, находящимся на корпусе масляного фильтра. В прохладное время года (при температуре +5 єC и ниже) масляный радиатор отключают от масляной системы, а диск монтируют на сетку вентилятора (у двигателя с посезонным регулированием теплового режима при температуре воздуха до -25 єC температура масла не ниже 40єC обеспечивается путем установки на вентиляторе диска и загрузкой двигателя не менее чем на 40% от его номинальной мощности).

При температуре воздуха выше +5 єC радиатор подключают к системе, а диск демонтируют с вентилятора.

В ходе эксплуатации следует следить за тем, чтобы кожух вентилятора не имел повреждений, а дефлекторы не были погнутыми. Не допускается загрязнение ручьев шкивов топливом, маслом и грязью.

В случае выхода повреждения какого-либо ремня - их необходимо снять и заменить на новые одинаковой длины. Использованные ремни подбирают в отдельные комплекты и только после этого устанавливают на двигатель. Сочетание новых ремней с использованными не допускается. Подшипники вентилятора не нуждаются в смазке.

Регулировка натяжения ремней привода вентилятора

Натяжение ремней привода вентилятора и генератора регулируют путем изменения положения генератора. Перед регулировкой необходимо ослабить гайку крепления натяжной планки и гайки болтов крепления генератора. После регулировки их необходимо затянуть. Ремни натягиваются таким образом, чтобы при нажатии на ремень рукой его прогиб составлял 15-22 мм (проверить можно при помощи пружинного динамометра). Степень натяжения ремней проверяют в средней части ветви между шкивами вентилятора и коленвала. Особое внимание стоит уделить натяжению ремней после первых 60 часов работы двигателя.

Назначение и принцип работы системы холостого хода карбюратора. Выполнить схему.

При работе двигателя на холостом ходу дроссельные заслонки обеих камер карбюратора закрыты. Под ними возникает большое разрежение. Под его воздействием, через расположенное ниже кромки дроссельной заслонки первой камеры, отверстие и далее через топливные каналы топливо засасывается из эмульсионного колодца первой камеры в систему холостого хода.

Из эмульсионного колодца топливо проходит через топливный жиклер системы холостого хода. Здесь оно смешивается с воздухом поступающим сверху через воздушный жиклер системы холостого хода. Образуется топливная эмульсия (смесь топлива и воздуха), которая по топливному каналу опускается вниз к выходному отверстию и далее попадает в цилиндры двигателя.

По пути поток эмульсии разбавляется дополнительным воздухом. На некоторых модификациях карбюратора (например, 2105-1107010, 2107-1107010 Озон), воздух поступает из отверстия в стенке горловины первой камеры, перед диффузором и регулируется подстроечным винтом, положение которого устанавливается на заводе. Винт закрыт металлической заглушкой.

Поток эмульсии регулируется винтом "качества" топливной смеси. Он перекрывает сечение топливного канала системы холостого хода и его вращением можно либо уменьшить, либо увеличить поток топливной эмульсии. Для улучшения плавности регулировки в обход канала с винтом "качества" имеется еще один топливный канал с топливным жиклером. Поэтому карбюратор Озон должен работать на холостом ходу даже с полностью завернутым винтом "качества".

Далее топливная эмульсия попадает в кольцевую полость вокруг конуса запирающей иглы винта "количества", где смешивается с воздухом, поступающим туда же по воздушному каналу и через выходное отверстие поступает в смесительную камеру и цилиндры двигателя.

Заворачивая этот винт, мы перекрываем и уменьшаем сечение выходного отверстия и соответственно уменьшаем объем топливной смеси идущей в цилиндры двигателя. Отворачиваем винт, наоборот увеличиваем ее поток.

На карбюраторах с ЭПХХ и вынесенным электропневмоклапаном винт "количества" ввинчен в корпус диафрагменного механизма. Запирающая игла перемещается взад-вперед под воздействием разрежения, поступающего или не поступающего в корпус механизма. Винт "количества" регулирует в этом случае величину перемещения запорной иглы.

2. Назначение, устройство, принцип работы редуктора пускового двигателя. Назначение, устройство, принцип работы аккумуляторной батареи. Маркировка

К основным комплектующим пускача относятся: система питания, кривошипно-шатунный механизм, редуктор, остов, регулятор, система зажигания, а также индивидуальная система запуска при помощи электрического стартера.

Остов пускового двигателя образуют головка цилиндров, картер и цилиндр. Картер состоит из двух половинок, отцентрованных штифтами и соединенных между собой болтами. В специальных расточках картера установлены подшипники коленвала, смазка к которым подается через каналы. В передней части картера находятся передаточные шестерни защищенные крышкой. В верхней плоскости картера установлен цилиндр. Двойные стенки литого цилиндра образуют рубашку, к которой через патрубок подается вода. На внутреннюю поверхность цилиндра выходят газораспределительные окна. Через впускные окна и впускной канал из карбюратора в картер подается горючая смесь. Два продувочных окна, соединенных вертикальными колодцами с картером, необходимы для продувания и подачи смеси в цилиндр. Впускные окна соединены с патрубком глушителя.

В наклонное боковое отверстие вкручен краник, служащий для заправки бензина в цилиндр перед запуском дизеля, а в центральное отверстие головки вкручена свеча зажигания.



Принцип действия

Пускач ПД 10 трактора МТЗ 82 по своему принципу действия является двухтактным одноцилиндровым карбюраторным бензиновым двигателем. Рабочий процесс данного агрегата аналогичен большинству подобных двигателей и происходит следующим образом.

Поршень, перемещаясь от нижней мертвой точки к верхней, сначала перекрывает продувочное окно, а затем впускное и начинает сдавливать поступившую до этого горючую смесь в цилиндр. Одновременно создается разрежение в кривошипной камере и когда юбка поршня откроет впускное окно, то через него в кривошипную камеру из карбюратора засасывается горючая смесь. При нахождении поршня ближе к верхней мертвой точки, сжатая горючая смесь воспламеняется от искры свечи.

Кривошипно-шатунный механизм пускового двигателя состоит из разъемного коленвала, поршня, шатуна и поршневого пальца. Коленвал состоит из двух щек, двух полуосей и кривошипного пальца. Все детали комплектуются по размерным группам. Головки шатуна двигателя неразъемные. Шатун соединяется с кривошипным пальцем во время сборки коленвала. В качестве шатунного подшипника применяются два ряда роликов, размещенных между внутренней поверхностью нижней головки шатуна с радиальным зазором 0,008-0,020 миллиметров и кривошипным пальцем. Для смазывания подшипников применяется масло, поступающее по прорезям и отверстиям в нижней и верхней головках шатуна. Поршень пускача изготовлен из алюминиевого сплава и имеет два компрессионных кольца.

Система питания состоит из карбюратора, топливного бачка с фильтром, воздушного патрубка, топливопровода и воздухоочистителя.

В качестве топлива применяется горючая смесь, состоящая из бензина и моторного масла в соотношении 15 к 1. Масло добавляемое в рабочую смесь одновременно служит для смазки деталей пускового двигателя.

Аккумуляторная батарея. Назначение, устройство и типы.

Аккумуляторная батарея обеспечивает электрическим током все потребители, пока двигатель не работает или работает на очень малых оборотах, также является резервным источником питания в случае выхода из строя генератора.

Устройство аккумуляторной батареи-

В аккумуляторной батарее происходит преобразование химической энергии в электрическую. Химия в том, что взяли и поместили в раствор серной кислоты две пластины, состоящие из свинца, и на пластинах сделали выводы. Подсоединили к выводам два провода от генератора, начали вращать его, чтобы тот выделял электрический ток, и зарядили АКБ (пока аккумулятор заряжается, он является потребителем тока). В данном случае электрическая энергия преобразовалась в химическую - аккумулятор зарядился. Отсоединили от выводов генератор и подсоединили, например, лампочку, и она загорелась! Потому что начался процесс преобразования химической энергии в электрическую. Прелесть данной конструкции в том, что процессы зарядки и разрядки можно производить многократно. И если соблюдать основные, довольно несложные, правила эксплуатации АКБ, она может прослужить долгое время.

Простейший аккумулятор состоит из двух пластин, помещенных в корпус (его еще называют банкой), этот корпус заполнен раствором серной кислоты (который называется электролитом) и закрыт сверху крышкой. В крышке имеются отверстия, через которые выведены по два вывода от каждой из пластин (положительный и отрицательный).

Типы АКБ-

По принципу необходимости обслуживания аккумуляторные батареи разделяют на: обслуживаемые и необслуживаемые. Одним из подтипов обслуживаемых стали малообслуживаемые АКБ. На данный момент применение обслуживаемых АКБ сведено к минимуму. Названия типов аккумуляторных батарей говорят сами за себя.

Основа свинцово-кислотных АКБ, о которых идет речь в данной главе, - жидкий электролит. Однако технологии производства батарей шагнули далеко вперед и сейчас довольно часто можно встретить АКБ, выполненные на базе технологии AGM, в которой сам электролит абсорбирован в стеклянных волокнах. Также не стоит забывать и о набирающих популярность гелевых АКБ (GEL), в них электролит загущен с помощью силикагеля до гелеобразного состояния.

Из-за большого многообразия типов АКБ возникло много споров относительно эффективности и стойкости каждого из них. Если по существу, то нет одного, идеального для всех эксплуатационных условий аккумулятора. Ибо, выигрывая в чем-то одном, любой тип АКБ обязательно существенно проигрывает в чем-нибудь другом. Так, например, столь популярные необслуживаемые "кальциевые" аккумуляторы имеют очень низкие показатели саморазряда и не требуют к себе какого-либо внимания, однако они очень сильно "боятся" глубоких разрядов (как пример, при многократных коротких поездках в зимний период). С такими разрядами АКБ такого типа придет в непригодность за очень короткий период эксплуатации. А вот малообслуживаемые АКБ глубоких разрядов не боятся, но взамен требуют регулярной доливки дистиллированной воды (в среднем, раз в полгода).

3. Выполнить кинематическую схему КПП трактора т-40. Описать принцип работы

Устройство коробки передач Т-40

Механическая коробка передач трактора состоит из ходоуменьшителя, валов и шестерен, конической передачи с механизмом реверса, механизма переключения, главной передачи с дифференциалом и механизмом блокировки дифференциала, механизма блокировки передач.

Схема коробки передач Т-40: 1 - корпус трансмиссии; 2, 21, 26, 29, 32 - подшипники; 3 - вторичный вал; 4 - ходоуменьшитель; 5--крышка ходоуменыиителя; 6 - коническая шестерня реверса; 7 - трубопровод маслоприемника; 8, 15 - маслоприемники; 9 - рычаг переключения реверса и ходоуменьшителя; 10 - ведущая коническая шестерня; 11 - вал муфты главного сцепления; 12 - муфта реверса; 13 - пробка-сапун; 14 - вилка переключения реверса; 16 - ведомая коническая шестерня; 17 - кулиса; 18 - рычаг переключения передач; 19 - чехол; 20 - валик механизма переключения; 22 - первичный вал; 23 - блок шестерен заднего хода; 24-- крышка корпуса трансмиссии; 25 - педаль блокировки дифференциала; 27 - вал-шестерня замедленной передачи; 25 - промежуточная шестерня замедленной передачи; 30, 31 - стаканы подшипников; 33 - шток; 34 - вилка; 35 - полуось; 36 - зубчатая муфта блокировки дифференциала; 37 - дифференциал; 38 - ведомая цилиндрическая шестерня промежуточной передачи; 39 - пробка сливного отверстия; 40 - качающаяся рамка; 41 - выключатель.



Реверсный механизм Т-40

Конусная передача, оснащенная реверсным механизмом, выполняет функцию передачи оборотов вращения от дизельного двигателя к уменьшителю хода, первичному или реверсному валу. Конические шестерни оснащаются круглыми зубьями, которым не нужна дополнительная настройка.

Уменьшитель хода трактора Т-40

Уменьшитель хода используется для получения пониженных скоростей, которые позволяют эксплуатировать трактор с оборудованием для сельскохозяйственных нужд, работающих на медленных скоростях.

Уменьшитель хода устанавливается на левой стороне в расточке под стакан конусной реверсной шестерни. Его конструкция реализована зубчатой передачей, с числом - 2,75.

Принцип работы уменьшителя хода заключается в том, что солнечная шестерня, соединенная с реверсной, оборачивает сателлиты. Они в свою очередь крутят шестерню, которая передает вращение на вал уменьшителя хода. Далее, вращение передается первичному валу коробки трактора Т-40.

Устройство для блокировки КПП

Устройство блокировки предназначено для исключения неполного включения и самопроизвольного выключения шестерен. Оно состоит из валика для блокировки и шариков фиксаторов. Во время работы трактора блокировочному механизму не нужна настройка, исключая случаи, когда производился разбор устройства.

Дифференциал и главная передача трактора Т-40

Используется в основном для передачи вращения колесам. Главная передача Т-40 включает две шестерни с прямыми цилиндрическими зубьями. Дифференциал трактора состоит из двух сателлитов с конусными шестернями в ступице.

Блокировочный механизм дифференциала

Выполняет функцию придания одной частоты вращения полуосям, во время прохождения трактором препятствий.

После нарушения параметров регулировки осуществляют следующую настройку блокировочного механизма:

1. Закручивая болт для регулировки в педаль, откручивают гайку.

2. Выжимают до упора блокировочную педаль.

3. Откручивают болт до упора его в крышку КПП.

4. Отпускают блокировочную педаль и на один оборот попускают болт.4. Как происходит предотвращение одновременного включения передач и происходит фиксация той или иной передачи. Схема

Механизм переключения передач - Включение и выключение передач в коробке передач осуществляется механизмом переключения.

К нему относятся: рычаг переключения передач, два или три ползуна, вилки переключения, фиксаторы, замки и предохранитель включения заднего хода.

Рычаг, расположенный на крышке, шаровой головкой опирается на сферическую выточку прилива крышки картера коробки и установочным штифтом удерживается от проворачивания. Нижний конец рычага входит в пазы переводных головок вилок, закрепленных на ползунах. Вилки входят в выточки передвижных шестерен или муфт включения. Чтобы включить нужную передачу, следует переместить рычаг в соответствующее положение. Перемещение нижнего конца рычага вперед или назад приводит к перемещению ползуна, вилки, передвижной шестерни или муфты и включению передач.

От произвольного выключения передачи во время движения автомобиля предохраняют фиксаторы. Фиксатор состоит из шарика и пружины, размещенных в канале, высверленном в крышке против ползунов. На ползунах имеются выемки, которые при включенной передаче или нейтральном положении располагаются против шарика фиксатора. Под давлением пружины шарик фиксатора входит в выемку ползуна, закрепляя его в установленном положении. Чтобы переместить ползун, нужно приложить усилие, достаточное для выталкивания шарика из выемки ползуна.

Если при переключении передач рычагом будут сдвинуты одновременно два ползуна или будет сдвинут один ползун, в то время как другой ползун еще не поставлен, в нейтральное положение, то это вызовет одновременное включение двух передач. Но так как один и тот же вал не может вращаться одновременно с двумя различными скоростями, то при этом произойдет поломка зубьев: шестерен или разрушение всей коробки.

Для предотвращения одновременного включения двух передач применяются замки. Замок состоит из стержней или шариков, размещенных в горизонтальном канале крышки коробки передач между ползунами. В ползунах соответственно их нейтральном положению против канала, где размещены замки, сделано по одной выемке в крайних и с двух сторон в среднем ползуне трехходовой коробки. Длина стержня или сумма диаметров двух шариков равна расстоянию между двумя ползунами и одной выемке в ползуне.

Ползун может переместиться при включении передачи только в том случае, если стержень замка войдет в выемку соседнего ползуна и застопорит его. На грузовых автомобилях для предотвращения случайного включения заднего хода во время движения вперед применяется предохранитель включения заднего хода.

Он состоит из плунжера с пружиной, расположенного непосредственно в переводной головке вилки включения заднего хода. Для включения заднего хода нужно приложить усилия несколько больше, чем при включении других передач. На легковых автомобилях, у которых рычаг переключения расположен на рулевой колонке, усилие от рычага к вилкам переключения передается через систему рычагов и тяг.

В коробке передач автомобиля механизм переключения смонтирован на боковой крышке. Фиксаторы и замок объединены в одном устройстве. Фиксатор состоит из двух шариков, пружины и двух секторов. Замок выполнен в виде плавающего плунжера, внутри которого размещены пружины и шарики фиксатора. Передача усилия от рычага переключения передач к вилкам переключения производится при помощи вала, тяг и рычагов коробки передач.

5. Задний мост трактора т-40. Назначение, устройство, принцип работы

Задний мост тракторов Т-40 и Т-40А. Промежуточная передача и дифференциал у этих тракторов помещены в одном корпусе с коробкой передач, к которому посредством рукавов присоединены конечные передачи. Промежуточная передача двойная, ее конические шестерни 3, 5 и 11 расположены леред коробкой передач, а цилиндрические - после нее. Ведущая шестерня 49 закреплена па вторичном вал, а ведомая 47 прикреплена к корпусу 43 дифференциала. Корпус дифференциала вращается на роликовых цилиндрических подшипниках 42. Внутри корпуса размещены два сателлита 4Ь на общей оси 44 и полуосевые шестерни 48. Для блокировки дифференциала нажимают на педаль 29. При этом шток 33, поднимаясь рычагом 30, поворачивает вилку 38, которая перемещает зубчатую муфту 40 по шлицам полуоси 39. Муфта входит в зацепление с внутренними зубьями ступицы крышки корпуса дифференциала и таким образом соединяет его с полуосью. Когда прекращают нажимать на педаль, пружина штока возвращает все детали в исходное положение.

Конечная передача трактора Т-40: а - конечная передача; б - уплотнение; 1 - вал с фланцем ведущего колеса; 2 - торцовое уплотнение; 3 - корпус; 4 - стяжной болт; 5,7 - цилиндрический роликовый подшипник; 6 - ведущая шестерня; 8 - сальник; 9, 11 - тяга тормоза; 10 - пружина; 12-- педаль тормоза; 13 - барабан тормоза; 14 - тормозная лента; 15 - фланец рукава; 16 - крышка; 17 - полуось; 18 - тормозной рычаг; 19 - валик тормоза; 20 - регулировочная гайка; 21 - рычаг тормозной ленты; 22 - тяга; 23 - рукав полуоси; 24 - крышка; 25 - роликовый подшипник; 26 - болт; 27 и 28-- стаканы; 29 - ведомая шестерня; 30 - поддон; 31 - шариковый подшипник; 32 - пластина с штифтами; 33 - тарелка; 34 - щитки; 35 - упорное кольцо; 36 - штифт; 37 --пружина; 38 - нажимное кольцо; 39 - диафрагма

Конечные передачи на тракторах смонтированы в литых корпусах 3, которые фиксированы относительно фланцев рукавов 23 установочными штифтами и притянуты к ним болтами. Ведущая шестерня 6 вращается на цилиндрических роликовых подшипниках 5 и 7. Ее шлицевой хвостовик вставлен в ступицу барабана 13 тормоза, приклепанного к фланцу полуоси 17. Полуось и шестерня стянуты длинным болтом 4, пропущенным сквозь сверление в шестерне. Такое соединение позволяет легко отсоединять конечную передачу от рукава полуоси, например при изменении дорожного просвета.

Ведомая шестерня 29 надета на шлицы вала 1, изготовленного вместе с фланцем крепления ведущего колеса. Вал вращается в шариковом 31 и роликовом 25 подшипниках.

Детали конечной передачи смазываются маслом, заливаемым в корпус до уровня заливного отверстия. Проникновение масла в рукав предотвращается сальником 8. Такой же сальник установлен в крышке 16.

Утечка масла через зазор между валом 1 и корпусом, а также проникновение грязи в конечную передачу предотвращаются торцовым уплотнением 2. К упорному кольцу 35 уплотнения, насаженному на вал 1, прижимается посредством пружин 37 нажимное кольцо 38, которое удерживается от вращения штифтами 36. Стыки колец тщательно отполированы и притерты друг к другу.

Нажимное кольцо соединено с диафрагмой 39, выполненной из маслостойкой резины. Тарелка 33 и щитки 34 предохраняют диафрагму и образуют лабиринт, который уменьшает проникновение грязи к сальнику.

Тормоза ленточные, с двумя затягивающимися концами. Барабан 13 тормоза охватывается стальной лентой 14 с фрикционной накладкой. Оба конца ленты присоединены к рычагу 21, закрепленному на внутреннем конце валика 19, а упорный болт удерживает ленту от провисания. Когда нажимают на педаль, то движение от ее рычага 12 посредством тяг 11 и 9 передается через рычаг 18 (рис. ниже) и валик 19 рычагу 21. При повороте рычага 21 концы ленты стягиваются, она прижимается к шкиву и тормозит его. Растормаживание осуществляется за счет усилия пружины 10 и упругости самой ленты.

6. Назначение устройства колеса. Маркировка шин. Назначение устройство принцип работы движения гусеничного трактора

Назначение колес и шин

Назначение колес - осуществление связи автомобиля с дорогой, обеспечение движения автомобиля, изменения направления движения и передачи вертикальных нагрузок от автомобиля к дороге. Проще говоря, именно благодаря колесам мы можем двигаться и управлять автомобилем, поэтому от правильного выбора колес напрямую зависит поведение автомобиля на дороге.

Выделяют следующие виды колес:

· ведущие;

· управляемые;

· комбинированные (ведущие и управляемые);

Ведущие колеса имеют такое название как раз потому, что они преобразуют тягу двигателя в поступательное движение автомобиля, передавая все моменты и силы на дорогу. Управляемые колеса отвечают исключительно за контроль над направлением движения автомобиля. А если колесо получает тягу от двигателя, да еще и отвечает за направление движения, то оно является комбинированным.

Автомобильное колесо в сборе (рисунок 6.20) состоит из пневматической шины, обода, ступицы и соединительного элемента - диска.

Рисунок 6.20 Автомобильное колесо. Поперечный разрез.

Пневматическая шина является самым важным элементом в конструкции колеса. Если представить себе колесо без пневматической шины - жестким, например деревянным, то нетрудно предположить, что при качении такого колеса по твердой дороге траектория перемещения оси будет копировать профиль дороги. Удары колеса о неровности дороги в этом случае будут полностью передаваться на подвеску. И все выглядит совсем иначе, когда на колесо смонтирована пневматическая шина. В месте контакта эластичная шина (обычно выполненная на основе каучука и различных добавок - от сажи до оксида кремния) деформируется. При этом небольшие неровности, деформируя шину, не влияют на положение оси колеса.

Если же колесо наезжает на более значительные препятствия, то сильные толчки вызывают увеличенную деформацию шины и плавное перемещение оси колеса. Способность пневматической шины плавно изменять отрицательное влияние дефектов дорожного покрытия на ось колеса называется сглаживающей.

Эффект сглаживания обеспечивается упругими свойствами сжатого воздуха, находящегося в шине.

Примечание

Когда часть шины при качении выходит из контакта с дорожной поверхностью, доля энергии, затраченная на деформацию шины, тратится на внутреннее трение в резине, превращаясь в теплоту. Нагрев отрицательно влияет на свойства шин, как результат - ускорение износа.

Потери энергии зависят от конструкции шины, внутреннего давления воздуха в ней, нагрузки, скорости движения и передаваемого крутящего момента. С увеличением деформации шины растут и потери на внутреннее трение, следствием этого является увеличение затрачиваемой мощности на движение автомобиля.

Для уменьшения деформации и необратимых потерь давление воздуха в шине надо увеличивать. Однако для удовлетворения требований по обеспечению высокой сглаживающей способности шины, с одной стороны, и по уменьшению необратимых потерь на внутреннее трение, с другой стороны, давление воздуха в шинах каждого типа устанавливают с учетом их конструктивных особенностей и условий эксплуатации.

Давление воздуха в шине колеса является важнейшим эксплуатационным показателем и каждым производителем устанавливается в соответствии с конструкцией и прямым назначением шины.

КОЛЕСНЫЙ ДИСК

Колесный диск обычно устанавливают на ступицу колеса, которая, в свою очередь, установлена в поворотный кулак и свободно вращается на роликовых подшипниках. Изготавливают диск из листового металла путем штамповки и последующей сварки элементов. Диски могут быть отлиты из легкосплавных материалов (например, алюминиевого и магниевого сплава), а могут быть и кованными, которые совмещают в себе легкосплавный материал и штамповку.

ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА

Внимание

Эксплуатация шины с протектором, высота которого меньше предельно допустимой нормы, установленной правилами дорожного движения, ЗАПРЕЩЕНА! Минимально допустимая высота протектора:

· для легковых автомобилей - 1,6 мм;

· для грузовых автомобилей грузоподъемностью свыше 3,5 тонн - 1,0 мм;

· для автобусов - 2,0 мм;

· для мотоциклов - 0,8 мм.

УСТРОЙСТВО ШИНЫ

Примечание

Стоит отметить, что на данный момент шины делятся на два типа: камерные и бескамерные. В шинах первого типа есть специальная камера, в которую закачивается воздух. В бескамерных шинах покрышка устанавливается на обод, уплотняется и накачивается воздухом.



Рисунок 6.21 Устройство пневматической шины.

Резина, использующаяся для производства покрышек, состоит из каучука (натурального или синтетического), к которому добавляются сера, сажа, смола, мел, переработанная старая резина и другие примеси и наполнители. Покрышка состоит из протектора, подушечного слоя (с брекером), каркаса, боковин и посадочных бортов с сердечниками (силовое кольцо), как показано на соответствующем рисунке 6.21. Каркас служит основой покрышки: он соединяет все ее части в одно целое и придает покрышке необходимую жесткость, при этом обладает высокой эластичностью и прочностью. Каркас покрышки выполнен из нескольких слоев корда толщиной 1--1,5 мм. Число слоев корда является четным для равномерного распределения прочности конструкции и составляет обычно 4 или 6 для шин легковых автомобилей и 6--14 для шин грузовых автомобилей и автобусов.

Интересно

С увеличением числа слоев корда повышается прочность шины, но одновременно увеличивается ее масса и возрастает сопротивление качению, что неприемлемо.

Корд представляет собой специальную ткань, состоящую, в основном, из продольных нитей диаметром 0,6 - 0,8 мм с очень редкими поперечными нитями. В зависимости от типа и назначения шины корд может быть хлопчатобумажным, вискозным, капроновым, перлоновым, нейлоновым и металлическим. Самым дешевым из всех является хлопчатобумажный корд, но он имеет наименьшую прочность, которая, к тому же, существенно уменьшается при нагреве шины. Прочность капронового корда приблизительно в 2 раза выше, чем хлопчатобумажного, а перлонового и нейлонового кордов - еще выше. Наиболее прочным является металлический корд, нити которого скручены из высококачественной стальной проволоки диаметром 0,15 мм. Прочность металлического корда выше хлопчатобумажного более чем в 10 раз, и она не снижается при нагреве шины. Шины из такого корда имеют небольшое число слоев (1--4), меньшие массу и потери на качение*, они более долговечны. Нити корда располагают под некоторым углом к плоскости, проведенной через ось колеса. Угол наклона нитей зависит от типа и назначения шин. Он составляет 50--52° для обычных шин.

Примечание

* Потери на качение. Как ни крути, а при движении, точнее при качении, во всех слоях шины возникает трение и, как следствие, шина сначала деформируется как бы с запозданием, а потом с таким же запозданием приходит в исходное положение. В результате этого не хитрого действия шина начинает нагреваться. Если нагревается, значит просто тратит часть, приложенной к ней энергии предназначенной для качения впустую. Ученые многих лабораторий изучают вопросы данной проблемы с целью снижения потерь на качение.

Подушечный слой (и брекер) связывает протектор с каркасом и предохраняет каркас от толчков и ударов, воспринимаемых протектором от неровностей дороги. Он обычно состоит из нескольких слоев разреженного обрезиненного корда, толщина резинового слоя в котором значительно больше, чем у каркасного корда. Толщина подушечного слоя равна 3--7 мм, а число слоев корда зависит от типа и назначения шины.

Боковины предохраняют каркас от повреждения и действия влаги. Их обычно изготовляют из протекторной резины толщиной 1,5--3,5 мм.

Борта надежно удерживают покрышку на ободе. Снаружи борта имеются один-два слоя прорезиненной ленты, предохраняющей их от истирания об обод и от повреждений при монтаже и демонтаже шины. Внутри бортов имеются стальные проволочные сердечники. Они увеличивают прочность бортов, предохраняют их от растягивания и предотвращают соскакивание шины с обода колеса.

Камера удерживает сжатый воздух внутри шины. Она представляет собой эластичную резиновую оболочку в виде замкнутой трубы. Для плотной посадки (без складок) внутри шины размеры камеры несколько меньше, чем внутренняя полость покрышки. Поэтому заполненная воздухом камера находится в покрышке в растянутом состоянии. Толщина стенки камеры обычно составляет 1,5--2,5 мм для шин легковых и 2,5--5 мм для шин грузовых автомобилей и автобусов. На наружной поверхности камеры делаются радиальные риски, которые способствуют отводу наружу воздуха, остающегося между камерой и покрышкой после монтажа шины. Камеры изготовляют из высокопрочной резины.

ОСОБЕННОСТИ БЕСКАМЕРНОЙ ШИНЫ

Бескамерная шина не имеет камеры и ободной ленты и выполняет одновременно функции покрышки и камеры. По устройству она очень близка к покрышке камерной шины и по внешнему виду почти не отличается от нее. Особенностью бескамерной шины является наличие на ее внутренней поверхности герметизирующего воздухонепроницаемого резинового слоя толщиной 1,5--3,5 мм.

Примечание

Материал каркаса бескамерной шины также характеризуется высокой воздухонепроницаемостью, так как для него используют вискозный, капроновый или нейлоновый корд, воздухонепроницаемость которого в 5--6 раз выше, чем у хлопчатобумажного корда.

Примечание

Посадочный диаметр бескамерной шины уменьшен, она монтируется на герметичный обод.

РИСУНОК ПРОТЕКТОРА

Внимание

Согласно правилам дорожного движения, запрещается устанавливать на одной оси шины различных размеров и с разным рисунком протектора.

НАЗНАЧЕНИЕ

В идеальных условиях протектор должен отсутствовать в принципе (посмотрите на слики формульных болидов), чтобы площадь контакта шины с поверхностью дороги была максимальной. Однако идеальные условия - это когда дорога покрыта асфальтобетоном, причем сухим. Как только на поверхности появится хотя бы небольшой слой воды или поверхность станет просто влажной, коэффициент сцепления* шины с дорогой резко упадет, контакт потеряется и водитель утратит управление над автомобилем. Для того чтобы при наезде на поверхность со слоем воды эту самую воду было куда отводить (можно сказать, в принудительном порядке), покрышка пестрит "ёлочкой" протектора. Если же шина предназначена для движения в зимний период, значит, и форма протектора будет соответствующей - увеличенное количество ламелей и грязеотводов.

Примечание

* Сила с которой колеса "цепляются" за дорогу характеризуется коэффициентом сцепления шин с дорогой. Коэффициент сцепления - это отношение силы сцепления колес с дорогой к весу, который приходится на данное колесо. Коэффициент сцепления с дорогой имеет решающее значение при торможении и разгоне автомобиля. Чем выше коэффициент сцепления колеса, тем более высокая будет интенсивность разгона и торможения автомобиля.

Рисунки протектора шин

· Ненаправленный рисунок (рисунок 6.22) - рисунок, симметричный относительно вертикальной оси колеса, проходящей через его ось вращения. Это самый универсальный рисунок, именно поэтому основная часть шин выпускается с таким рисунком.

· Направленный рисунок (рисунок 6.23) - рисунок, симметричный относительно вертикальной оси, проходящей через центральную часть протектора. Среди преимуществ такого рисунка - улучшенная способность отвода воды из пятна контакта с дорогой и пониженная шумность.

· Асимметричный рисунок (рисунок 6.24) - рисунок, не симметричный относительно вертикальной оси колеса. Такой рисунок используется для реализации различных свойств в одной шине. К примеру, наружная сторона шины лучше работает на сухой дороге, а внутренняя - на мокрой поверхности.

Рисунок 6.22 Пример шины с ненаправленным рисунком протектора.

Рисунок 6.23 Пример шины с направленным рисунком протектора.

Рисунок 6.24 Пример шины с асимметричным рисунком протектора.

МАРКИРОВКА ШИН

Существует два понятия, относящиеся к каждой модели шины: типоразмер и индексы.

Например, указан типоразмер - 255/55 R16, где

255 - ширина профиля шины в мм;

55 - отношение высоты профиля шины (от посадочного обода до наружного края колеса) к ширине профиля в процентах.

Примечание

Примечательно, что чем меньше эта цифра, тем шире шина.

R - радиальная конструкция корда, составные нити корда в слоях каркаса имеют радиальное расположение (направлены от борта к борту);

16 - посадочный диаметр обода в дюймах (1 дюйм = 2,54 см).

В индексах указываются параметры максимальной нагрузки на одну шину в килограммах и индекс скорости - максимальная допустимая скорость движения в км/ч, а также дополнительные индексы, характеризующие свойства конкретной шины.



Принцип работы движения гусеничного трактора.

Поворот гусеничного трактора происходит при отключении от трансмиссии той гусеницы, в сторону которой надо повернуть трактор. Если нужно сделать крутой поворот, отключенную гусеницу притормаживают и трактор поворачивается на месте.

Механизм поворота большинства гусеничных тракторов представляет собой самостоятельный механизм, размещенный за главной передачей трактора. От двигателя к главной передаче идет один поток мощности, который далее распределяется механизмом поворота между правой и левой гусеницами. В качестве механизмов поворота гусеничных тракторов используют фрикционные муфты поворота (Т-70С, Т-130), планетарный механизм (ДТ-75М, Т-4А). У трактора Т-150 функции механизма поворота выполняет коробка передач, на вторичных валах которой установлены гидроподжимные фрикционные муфты и тормоза, при помощи которых трактор поворачивается.

Фрикционные муфты поворота, как правило, изготовляют многодисковыми сухими постоянно замкнутыми. Ведущей частью муфты служит вал 1 (рисунок а) главной передачи с расположенным на его шлицах ведущим барабаном 2. На наружной цилиндрической поверхности барабана сделаны продольные канавки, в которых установлены внутренними зубцами тонкие стальные диски 3.

Рисунок. Схема фрикционной муфты поворота: а - муфта включена; б-- муфта выключена; 1 - ведущий вал; 2 - ведущий барабан; 3 - диск ведущего барабана с внутренними зубцами; 4 - ведомый барабан; 5 - диск ведомого барабана с наружными зубцами; 6 - ведущий вал конической передачи; 7 - шпилька; 8 - пружина; 9 - нажимной диск

Ведомая часть муфты - барабан 4, укрепленный на ведущем валу 6 конечной передачи. На внутренней поверхности барабана сделаны канавки, в которые входят наружные зубцы дисков 5, снабженных фрикционными накладками. Ведомые и ведущие диски собраны через один. На валу 1 установлен нажимной диск 9, вращающийся вместе с валом, но имеющий возможность перемещаться вдоль его оси. В диск 9 ввинчены шпильки 7, проходящие через отверстие барабана 2. На шпильки установлены пружины 8, упирающиеся с одной стороны в диск 9, а с другой - в укрепленные на шпильках 7 шайбы. Пружины сжимают диски 3 и 5, и муфта, находясь в замкнутом состоянии, создает требуемый момент трения. При этом вращающий момент от главной передачи передается муфтами на конечные передачи - трактор совершает прямолинейное движение.

Для поворота трактора надо отключить соответствующую гусеницу от трансмиссии, т. е. выключить одну из муфт поворота. При выключении этой муфты (рисунок б) диск 9 перемещается в горизонтальном направлении, пружины 8 сжимаются, диски 3 и 5 освобождаются и вращение ведомого барабана и ведущей звездочки прекращается. В это время другая муфта остается замкнутой, вследствие чего трактор поворачивается вокруг отключенной гусеницы.

Планетарный механизм поворота состоит из двух симметрично расположенных одинаковых планетарных механизмов управления правой и левой гусеницами. Механизм собран в цилиндрическом корпусе 5, установленном на подшипниках в корпусе заднего моста.

Рисунок. Схема планетарного механизма поворота: 1 - тормозной шкив полуоси (водила); 2 - полуось; 3 - тормозной шкив солнечной шестерни; 4 - ведомая шестерня главной передачи; 5 - корпус планетарного механизма; 6 - зубчатый венец (корона); 7 - водило; 8 - ось сателлита; 9 - сателлит; 10 - солнечная шестерня; 11 - тормозная лента тормоза солнечной шестерни; 12 - тормозная лента тормоза полуоси (водила); 13 - рычаг; 14 - тяга; 15 - пружина тормозной ленты; 16 - рычаг тормоза солнечной шестерни; 17 - педаль тормоза полуоси.

Работой планетарного механизма управляют тормоза, помещенные в боковых отделениях корпуса заднего моста, привод которых осуществляется с помощью рычага 16 и педали 17.

При прямолинейном движении трактора педаль 17 и рычаг 16 отпущены. В этом случае тормозные шкивы 1 полуосей 2 свободны, а шкивы 3, затянутые тормозными лентами 11 посредством пружины 15, вместе с солнечными шестернями 10 находятся в неподвижном состоянии. Шестерни главной передачи вращают корпус 5, а он своими коронами 6 приводит во вращение сателлиты 9, заставляя их обкатываться по неподвижным шестерням 10. Увлекаемые осями 8 сателлитов водила 7 передают вращение полуосям 2 и от них через конечные передачи ведущим звездочкам гусениц.

Для поворота трактора перемещают соответствующий рычаг 16 на себя, лента 11 отпускает тормозной шкив 5, и солнечная шестерня 10 освобождается. При этом сателлиты начинают вращать шестерню 10 и сторону, противоположную направлению вращения водила 7, усилие на водило не передается, и оно вместе со своей полуосью останавливается, гусеница отключается от трансмиссии, в то время как вторая гусеница продолжает движение и поворачивает трактор. Для более крутого поворота после перемещения рычага 16 нажимают педаль 17. При этом тяга 14, поворачивая рычаг 13, затягивает тормозную ленту 12 на тормозном шкиве 1, и полуось 2 затормаживается.

Затраты мощности, необходимые для поворота, в механизмах управления с фрикционными муфтами и планетарными механизмами равноценны. Они в одинаковой степени обеспечивают прямолинейность движения. В современных конструкциях тракторов широко применяют планетарные механизмы. Они надежнее и требуют меньших усилий на рычагах управления.

Работа гидросистемы в "плавающем" положении.

Гидросистема трактора Т-40 разделена на раздельно-агрегатную гидронавесную систему и систему гидроусилителя руля. Обе системы работают от одного насоса, но выполняют различные функции.

Гидронавесная система трактора Т-40 обеспечивает работу с навесными, полунавесными, прицепными орудиями и машинами, а также с некоторыми специальными машинами.

Система гидроусилителя руля служит для уменьшения усилия на рулевом колесе.

Рис.43. Схема гидросистемы трактора Т-40

1--гидробак; 2 - насос; 3 - клапан деления потока; 4 - золотник; 5 - пружина золотника; в - фильтр; 7 - гидроусилитель руля; 8 - гидрораспределитель; 9 - основной гидроцилиндр; 10 - выносные гидроцилиндры

Гидросистема трактора Т-40 (рис. 43) состоит из шестеренного насоса 2, клапана 3 деления потока, гидробака 1 с фильтром, гидроусилителя 7 руля, гидрораспределителя 8, основ¬ного и выносных гидроцилиндров, запорных устройств разрывных муфт, трубопроводов и шлангов.

Масло из гидробака 1 поступает к шестеренному насосу 2, который нагнетает его в клапан 3 деления потока.

Клапан делит поток масла на две части: одна поступает в гидрораспределитель 8 гидронавесной системы, другая - в гидроусилитель руля 7.

Гидрораспределитель направляет поток масла либо в гидробак по сливному маслопроводу, либо в гидроцилиндр 9, либо через боковые или задние выводы непосредственно к гидроприводу сельскохозяйственной машины.

Узлы гидросистемы трактора Т-40

Привод насоса гидросистемы трактора Т-40

Привод насоса гидросистемы трактора Т-40 (рис. 44) представляет собой шариковую муфту, которая позволяет включать и выключать насос при небольшой частоте вращения коленчатого вала.

Рис. 44. Механизм включения насоса гидросистемы трактора Т-40

1 - насос гидросистемы; 2 - ось рычага включения насоса; 3 - корпус привода насоса; 4 - шарик; 5 - втулка валика насоса; 6 - шарикоподшипники; 7 - шестерня привода насоса; 8 - передний лист; 9 - ось шестерни привода; 10 - муфта включения насоса; 11 - ручка фиксатора; 12 - рычаг включения насоса; 13 - вилка включения насоса

Привод гидронасоса трактора Т-40 выключают при работе трактора на стационаре, во время пуска дизеля зимой, а также при неисправности гидросистемы или гидроусилителя руля.

При самовыключении гидронасоса в работе ослабляют крепление рычага привода и, поворачивая его с последующей затяжкой болта, находят положение, соответствующее нормальному включению и выключению гидронасоса.