Ходовая часть и управление тракторов и автомобилей
Глава 5 общее устройство ходовой части и механизмов управления тракторов и автомобилей
5.1. Ходовая часть и механизмы управления колесных тракторов и автомобилей
Ходовая частьвзаимодействует с опорной поверхностью, сообщая ей силу тяжести трактора (автомобиля), и преобразует подведенное трансмиссией вращательное движение в поступательное движение машины. Ходовая часть состоит из остова, движителя и подвески.
Остов может быть рамным, полурамным и безрамным. Рамный остов состоит из балок различного профиля, соединенных в единое целое (раму). Такой остов имеют гусеничные тракторы типа ДТ-75, колесные тракторы К-701, Т-150К и грузовые
Полурамный остов образуют корпуса трансмиссий, соединенные с балками полурамы, на которую устанавливают двигатель. Полурамный остов имеют тракторы типов МТЗ-80, Т-40М.
Безрамный остов состоит из соединенных в общую жесткую систему литых корпусов и картеров сборочных единиц трансмиссии и двигателя.
У легковых автомобилей функции остова (рамы) выполняет кузов, называемый несущим. Для крепления двигателя и подвески служит короткая рама, прикрепленная к днищу кузова.
Движитель колесного трактора (автомобиля) составляют колеса. За счет сцепления с почвой они обеспечивают поступательное движение в заданном направлении. Тракторы могут быть четырех- и трехколесные, а также со сближенными передними
Различают ведущие и управляемые колеса тракторов и автомобилей. Ведущие колеса сообщают машине движение, а управляемые — придают ей направление. Общее число колес и их назначение условно обозначают колесной формулой. Например, формула ЗК2 обозначает, что трактор трехколесный с двумя ведущими колесами; формулы 4К2 и 4К4 показывают, что трактор или автомобиль четырехколесный: в первом случае с двумя ведущими колесами, во втором — с четырьмя. Тракторы и автомобили с числом ведущих колес более двух относятся к машинам повышенной проходимости.
Ходовая часть тракторов различается по размерам передних и задних колес, которые могут быть одинаковыми или разными. В универсальных тракторах, обрабатывающих междурядья, размеры передних колес меньше задних, а в тракторах типов К-701, Т-150К размеры всех колес одинаковые.
Подвеска — совокупность деталей, соединяющих оси колес с остовом. Она служит для смягчения и поглощения ударов и толчков, получаемых колесами и передаваемых остову при движении машины по неровной поверхности.
Различают зависимые и независимые подвески. В первом случае оба колеса подвешены к раме (рис. 5.1, а) на общей оси, в результате чего перемещение каждого из них происходит вместе с осью; во втором — каждое колесо подвешено к раме (рис. 5.1,6) независимо одно от другого с помощью рычагов 1, 4 и стойки 5. Колебания гасятся пружинами (в легковых автомобилях).
Подвески могут быть на шарнирах, листовых пластинчатых рессорах, винтовых пружинах, упругих стержнях (торсионных валах) и т. д. У автомобилей подвеской оборудованы передние и задние мосты,
Рис. 5.1. Схема подвесок трактора и автомобиля:
а — зависимая: / — передняя ось; 2— цапфа колеса; 3 — рессора; 4— рама; б—независимая: 1 — верхний рычаг; 2— рама автомобиля; 3 — пружина; 4—нижний рычаг; 5— -стойка; в — с индивидуальным подрессориванием колеса: 1 — передняя ось; 2— кронштейн; 3 -— напра’вляю- щая; 4— пружинная рессора; 5— цапфа колеса
у тракторов — только передние, так как \ задний мост составляет часть остова.
Подвески грузовых автомобилей зависимые. Их ча.ще всего выполняют на пластинчатых рессорах, которые используют и в подвеске переднего моста трактора Т-150К. Пластинчатые рессоры большинства грузовых автомобилей (рис. 5.2) и трактора Т-150К относятся к типу продольных полуэллиптичесювс рессор. Продольными их называют потому, что они располагаются вдоль рамы машины, а полуэллиптическими — из-за формы 1ц способа крепления к раме. Такая рессора представляет собой балку, опирающуюся на раму в двух точках — опорах, одна из которых — шарнир, а другая допускает некоторое перемещение. Среднюю часть рессоры соединяют стремянками 12 с передним или задним мостом.
Подвески автомобилей и некоторых тракторов снабжают амортизаторами, которые гасят колебания остова при деформации рессор. Наиболее распространены гидравлические амортизаторы двустороннего действия.
Механизм управления колесных тракторов и автомобилей состоит из рулевого управления и тормозной системы.
Рулевое управление предназначено для изменения направления движения машин за счет поворота колес или вращения одной части рамы относительно другой.
Для облегчения управления колесными машинами применяют усилитель рулевого управления. Это устройство снижает усилия, необходимые для вращения рулевого колеса при повороте машины, до 20. 40 Н. На тракторах К-701, МТЗ-80, МТЗ-82, МТЗ-50, Т-40А и других используют усилители рулевого управления гидравлического типа.
Рассмотрим устройство и принцип работы рулевого управления четырехколесного трактора с гидроусилителем (рис. 5.3). Оно состоит из рулевого механизма, привода и усилителя.
Рулевой механизм объединен с гидроусилителем и состоит из литой чугунной колонки 2, в которой смонтирован червяк 6, золотника 5, цилиндра с поршнем 4, соединенным с рейкой 3, сектора 8, жестко соединенного с валом, рулевого колеса 7. Рулевой механизм предназначен для преобразования вращательного движения рулевого колеса в колебательное движение сошки 11.
Основные части привода: сошка, две поперечные рулевые тяги, шарниры, рычаги, жестко соединенные со шкворнями, поворотные цапфы.
Процесс управления колесами осуществляется следующим образом. Масляный насос 9, приводимый во вращение от распределительных шестерен двигателя, захватывает масло из нижней части колонки и подает его по трубопроводу к золотнику 5, который может находиться в трех положениях: двух рабочих и нейтральном.
При повороте рулевого колеса, например вправо (рис. 5.4, б), червяк 9 передвигает золотник 5 вперед на 1,5. 2 мм и масло, подаваемое насосом, поступает в цилиндр под поршнем, заставляя последний передвигаться вверх. Поршень через рейку поворачивает сектор 11, который через жестко соединенный вал и сошку 1, воздействуя на поперечные тяги, рычаги, шкворни и цапфы, поворачивает вправо
Рис. 5.2. Передняя подвеска автомобиля ЗИЛ-130:
1 — передний кронштейн; 2— стремянка ушка; 3— рессора; 4— рама; 5 —буфер рессоры; б—накладка; 7—амортизатор; 8 — буфер на раме; -9— обойма; 10 — хомут; 11 — задний кронштейн; 12 — стремянка; 13— накладка ушка рессоры; 14— ушко рессоры; 15— втулка ушка; 16— палец рессоры
Рис. 5.3. Рулевое управление четырехколесного трактора с гидроусилителем:
1 — вал; 2— колонка; 3 — рейка; 4— поршень; 5— золотник; 6— червяк; 7— рулевое колесо; 8— сектор; 9— масляный насос; 10— рычаг; 11 — сошка; 12— ступица колеса; 13— рулевые тяги; 14— шарнир; 15 — трубчатая балка; 16— шкворень цапфы; 17— цапфа; 18— гайка
колеса трактора. Поворот будет длиться до тех пор, пока колесо не возвратиться в исходное положение, а золотник не займет нейтральное положение, и направит масло на слив в полость масляного бака (рис. 5.4, а). После этого трактор движется по прямой.
При повороте колеса влево масло поступает в верхнюю часть цилиндра, а поршень начинает двигаться вниз и через систему описанную выше, поворачивает колеса трактора влево.
Тормозная система служит для обеспечения безопасности работы машины путем снижения скорости или полной остановки, а также удержания ее на остановках или на уклоне в неподвижном состоянии. Путь, проходимый машиной с момента включения тормоза до ее полной остановки, называют путем торможения.
Тормозная система состоит из тормозного устройства, осуществляющего торможение колес, и привода, передающего усилие от педали или рычага к тормозу.
По месту расположения различают колесные и трансмиссионные тормоза, по роду трения — сухие и работающие в масле, по форме трущихся поверхностей— ленточные, колодочные и дисковые.
Привод тормозов бывает механический, гидравлический и пневматический. Механический привод представляет собой систему тяг и рычагов, передающих усилие от рычага или педали к тормозу. Этот привод устанавливают на большинстве тракторов и в качестве центрального тормоза в автомобилях.
Гидравлический привод применяют в основном на автомобилях. Тормозную жидкость заливают через отверстие, закрываемое пробкой 1 (рис. 5.5, а, б), в верхний резервуар корпуса главного цилиндра, откуда она через отверстие А поступает в нижний резервуар цилиндра и далее через выпускной клапан, тройник, трубки и шланги заполняет полость между манжетами рабочих
Процесс торможения происходит следующим образом. При нажатии на педаль поршень 13 под действием тяги 20 и штока 17 выталкивает тормозную жидкость в трубопровод и далее через тройник 29 —- в рабочие (колесные) тормозные цилиндры. В этих цилиндрах тормозная жидкость давит на манжеты, которые через поршень 34 и толкатели 22 раздвигают колодки тормоза 27, прижимая их к тормозным барабанам, что вызывает торможение колес.
Рис. 5.5. Гидравлический привод тормозов:
а — главный тормозной цилиндр; 6— схема привода; 1 — пробка заливного отверстия; 2— отражатель; 3— крышка; 4 — корпус; 5, 8— впускной и выпускной клапаны; 6~ тройник; 7— болт; 9, 11 — пружины поршня главного цилиндра; 10— упорная тарелка; 12, 14 — внутренняя и наружная манжеты; 13— поршень главного цилиндра; 15— шайба; 16 — стопорное кольцо; 17— шток; 18— чехол; 19— контргайка; 20— тяга; 21 — рычаг педали; 22 — толкатель; 23 — колесный тормозной цилиндр; 24— шланг; 25 — оттяжная пружина тормозных колодок; 26— трубка; 27— колодки тормоза; 28— тормозной барабан; 29— тройник; 30— педаль; 31, 35— пружины; 32— штуцер; ^ — главный тормозной цилиндр; 34— поршень рабочего цилиндра; 36— корпус; 37— манжетка; 38— защитный колпак; А, Б — отверстия, соединяющие рабочие полости главного тормозного цилиндра с резервуаром, заполненным тормозной жидкостью
При снятии нагрузки педаль пружиной 11 отводится в исходное положение, а тормозная жидкость под действием оттяжных пружин колодок 25 выдавливается в обратном направлении через впускной клапан и отверстие А в верхнюю часть резервуара главного цилиндра.
Тормозная система с пневматическим приводом (рис. 5.6) действует следующим образом.
Компрессор 5 поршневого типа, который приводится в действие от основного двигателя машины, нагнетает воздух под давлением 0,7. 0,8 МПа в металлические баллоны 8 (ресиверы). При давлении в баллоне выше 0,9 МПа предохранительный клапан 3 выпускает воздух в атмосферу, а регулятор 6 автоматически отключает компрессор от системы и включает его при снижении давления ниже установленной нормы. Давление в системе контролируют манометром 4. В целях безопасности движения на тракторе, автомобиле перед началом работы давление в системе необходимо довести как минимум до 0,45 МПа.
Воздух из баллонов 8 под давлением поступает в тормозной кран 13, один клапан которого служит для впуска сжатого воздуха в кран, а другой — для выпуска его из крана наружу. При нажатии на педаль 19 в кране открывается впускной клапан и воздух под давлением поступает по трубопроводу и шлангам к камерам колесных тормозов. Давление воздуха через диафрагму камеры заставляет перемещаться шток 18, который через разжимной кулак раздвигает тормозные колодки, и происходит торможение. Если педаль возвратить в исходное положение, то впускной клапан крана закроется и воздух в него поступать не будет, а выпускной клапан откроется немного позже и вытесняемый из тормозных камер воздух через него выйдет наружу — торможение прекратится.
Гидравлический привод применяют в основном на легковых и грузовых автомобилях грузоподъемностью до 4т (ГАЗ-69А, ГАЗ-66А, ГАЗ-53А и т.д.), пневматический и пневмогидравлический – на автомобилях ( тракторах) большой грузоподъемности и тракторах тягячах, например ЗИЛ-310, МАЗ-500, «УРАЛ-375Д», К-701 и т.д.
Рис. 5.6. Схема пневматического привода тормозов:
7 —тормозная камера; 2— воздушный кран; 3 — предохранительный клапан; 4— манометр; 5— компрессор; 6— регулятор давления; 7— кран для слива отстоя воды и масла; 8— баллоны; 9— кран отбора воздуха; 10— соединительная головка; 11 — разобщительный кран; 12— переходник; 13— тормозной кран; 14— включатель стоп-сигнала; 15 — гибкий шланг; 16— стеклоочиститель; 17— трубопровод; 18— шток тормозной камеры; 19— педаль тормоза
Ходовая часть и управление тракторов и автомобилей
Ходовая часть служит для передачи на опорную поверхность массы трактора или автомобиля и приведения их в движение. Она состоит из остова, движителя и подвески.
Остов — это несущая система трактора (автомобиля), к которой крепятся все агрегаты и которая воспринимает действующие на трактор (автомобиль) усилия. Тракторы имеют рамные, полурамные и безрамные остовы, а автомобили — рамные и безрамные.
Рамный остов представляет собой сварную или клёпаную раму, состоящую из двух продольно расположенных балок, скреплённых литыми брусьями или профильными балками. Рамную конструкцию имеют тракторы ЛХТ-55М, ТДТ-55А, ЛХТ-100, ТТ-4М, ЛТ-157, К-703 и грузовые автомобили. Такой остов обладает хорошей жёсткостью и прочностью, облегчает доступ к механизмам, но по сравнению с полурамным имеет большую массу и менее приспособлен к навеске машин.
Полурамный остов образует корпуса трансмиссии, соединённые с балками (лонжеронами) полурамы. На балках установлен двигатель. Такой остов имеют колёсные тракторы МТЗ-80, МТЗ-82, Т-40М, Т-16М и др. Он удобен для навески машин, легче рамного, но доступ к отдельным сборочным единицам затруднён.
Безрамный остов состоит из соединённых в общую жёсткую систему литых корпусов и картеров сборочных единиц трансмиссии и двигателя. Безрамную конструкцию имеет трактор Т-25А. Преимуществом безрамного остова является высокая жёсткость, компактность, небольшая масса. Недостатком является труднодоступность отдельных сборочных единиц, худшие условия для навешивания машин.
Движитель передаёт массу трактора (автомобиля) на опорную поверхность и при взаимодействии с ней преобразует вращательное движение ведущих звёздочек или колёс в поступательное движение трактора (автомобиля). Движители трактора бывают гусеничные и колёсные. Автомобили имеют колёсный движитель.
Гусеничный движитель имеет большую площадь соприкосновения и хорошее сцепление с почвой, поэтому гусеничные тракторы могут работать на почвах различной влажности и в любое время года без значительного буксования. Однако, по сравнению с колёсным, он имеет большую массу и более сложное устройство.
Для колёсного движителя характерна небольшая площадь соприкосновения с почвой, поэтому из-за слабого сцепления с ней, а следовательно, повышенного буксования он может работать только в лесах с сухими почвами. Колёсные тракторы Т-150К, ЛТ-157, К-703 имеют движители, состоящие из пневматических колёс одинакового размера. Для уменьшения буксования все колёса делают ведущими. Колёсные тракторы Т-16М, Т- 25А, Т-40А, МТЗ-80/82 имеют колёса разного размера — задние большего по сравнению с передними. Подвеска — система устройств для упругой связи остова с движителем гусеничного трактора или с мостами (колёсами) колёсного трактора (автомобиля). Гусеничные тракторы могут иметь жёсткую,полужёсткую или эластичную подвески. Тракторы ЛХТ-55А, ТДТ- 55А, ЯХТ-100 оборудованы эластичной рычажно-балансирной подвеской, а трактор ТТ-4М — полужёсткой.
Колёсные тракторы и автомобили могут иметь зависимую и независимую подвески. В первом случае оба колеса подвешены к раме на общей оси или на картере моста, в результате чего каждое из них перемещается вместе с осью; во втором — каждое колесо подвешено к раме независимо одно от другого. Подвески могут быть на шарнирах, на листовых пластинчатых рессорах, на винтовых пружинах, на упругих стержнях и др. Тракторы Т-150К, ЛТ-157, К-703 имеют зависимую полуэластичную (на листовых рессорах) подвеску, а тракторы МТЗ-80/82 — независимую переднюю подвеску с винтовыми пружинами.
Ходовая часть тракторов и автомобилей
Ознакомившись с назначением ходовой части, необходимо усвоить из каких основных элементов состоит ходовая часть трактора и автомобиля.
Рассматривая разновидности остова тракторов, следует уяснить их преимущества и недостатки, влияние на эксплуатационные качества трактора. Изучить применяемые виды подвесок, их работу, преимущества и недостатки. Знать, какие типы пневматических шин применяются в настоящее время. Кроме того, нужно обратить внимание на устройство и принцип действия основных элементов гусеничного движителя. Рассматривая ходовую часть колесных тракторов, следует изучить устройства, позволяющие изменять ширину колеи и дорожный просвет универсально-пропашных тракторов. Рекомендуется обратить особое внимание на способы и средства, которые повышают тягово-сцепные свойства колесных тракторов и проходимость автомобилей в различных почвенных условиях; ознакомиться с основными операциями по уходу за ходовой частью трактора и автомобиля.
Вопросы для самопроверки
1. Какое назначение имеет ходовая часть тракторов и автомобилей и какие элементы в нее входят?
2. Какие типы остова применяются на тракторах? Их сравнительная оценка.
3. Какие типы подвесок применяются на автомобилях? Назначение, устройство и работа подвески автомобиля.
4. Какие типы шин применяются на тракторах и автомобилях?
5. Назначение и работа гидравлического амортизатора.
6. Какими способами осуществляется изменение ширины колеи передних и задних колес универсально-пропашных тракторов?
7. С какой целью и каким образом изменяется дорожный просвет под полуосевыми рукавами заднего моста и под передней осью трактора?
8. Основные элементы ходовой части гусеничного трактора и их назначение.
9. Какие типы подвесок применяются на гусеничных тракторах? Их работа и сравнительная оценка.
10. Какие механизмы составляют гусеничный движитель? Их назначение и работа.
Источник https://studfile.net/preview/4071012/page:19/
Источник https://studme.org/187876/tehnika/hodovaya_chast_upravlenie_traktorov_avtomobiley
Источник https://studopedia.ru/9_218267_hodovaya-chast-traktorov-i-avtomobiley.html