Движители трактора и автомобиля
Движителями колесного трактора (автомобиля) являются колеса, а гусеничного – ведущие звездочки и гусеничные цепи.
Конструкция гусеничной цепи и ведущей звездочки определяется типом зацепления. Обычно применяют цевочное зацепление, в кото-ром зуб ведущей звездочки входит в зацепление с цевкой – втулкой или проушиной звена.
Гусеничные цепи по типу шарниров разделяют па открытые и закрытые (защищенные).
У гусениц с открытым шарниром (рис. 12, а) отверстие под палец 3 после отливки звена 4 не обрабатывается, звенья соединяются пальцами, изготовленными из прутковой стали также без механической обработки. Цепи с открытыми шарнирами просты в изготовлении и используются на большинстве гусеничных тракторов.
В гусеничных цепях с закрытым шарниром (рис. 12, б) отверстия рельсов 2 звеньев и запрессованные в них втулки 3 и пальцы 1 обра-ботаны. Плотная посадка пальцев 1 и втулок 3 в рельсах и лабиринт В защищают шарнир от попадания абразивных частиц.
По способу изготовления звенья цепи могут быть литыми и штампованными составными. В составном звене штампованные рельсы 2 и башмак 4 соединены болтами 5.
Рис. 12. Типы гусеничных цепей:
а – звено и палец гусеницы с открытым шарниром: 1 – шайба; 2 – шплинт; 3 – палец; 4 – звено; б – гусеница с закрытым шарниром (составная): 1 – палец; 2 – рельс звена;
3 – втулка; 4 – башмак звена; 5 – болт, соединяющий башмак с рельсом; В – полость подачи масла
|
|
|
В процессе эксплуатации шарниры гусеничной цепи изнашиваются. Цепь удлиняется, провисает и может соскочить, а неравномерное натяжение правой и левой цепей вызывает увод трактора в сторону. Расход мощности на перематывание увеличивается. Чтобы избежать этого, натяжение гусеничных цепей регулируют.
Принцип работы натяжного устройства с эластичной и полужесткой подвеской одинаков, но конструкции их различны.
В передней части рамы трактора с эластичной подвеской шарнирно укреплена коленчатая ось 1 (см. рис. 9), на которой свободно вращается направляющее колесо 3 . Ось 1 пальцем соединена с вилкой 2, сквозь которую пропущен винт 4, который упирается через гайку 5 в шаровую опору 6 кронштейна 7, закрепленного на раме трактора. На винт 4 надета амортизирующая пружина 19, предварительно затянутая гайкой 18. Эта пружина, действует на коленчатую ось 1 через вилку 2, стремится повернуть вилку вперед.
Положение коленчатой оси (а следовательно и натяжного колеса) определяется расстоянием от оси вращения колеса 3 до шаровой опоры 6. Его можно изменить, перемещая гайку 5 по винту 4 (навинчивание гайки в сторону упора сопровождается увеличением расстояния и по-вышением натяжения гусеничной цепи, и наоборот). Натяжное устройство позволяет при необходимости ослабить цепь настолько, что ее можно снять без особых затруднений.
|
|
|
Натяжное устройство выполняет также роль амортизатора. При переезде трактора через препятствие гусеничная цепь накладывается на неровности пути так, что первоначально используется запас на ее провисание, а затем, когда провисание будет выбрано, происходит натяжение цепи и создается усилие, преодолевающее силу предварительной затяжки пружины 19. В результате коленчатая ось 1, преодолевая силу пружины 19, поворачивается, колесо 3 подается назад, винт 4 входит в вилку 2 и удар смягчается.
Если во время работы между звездочкой и гусеничной цепью окажется камень или другой посторонний предмет, то нагрузки на детали движителя возрастают настолько, что могут вызвать поломки. В подобных случаях натяжное устройство выполняет роль предохранителя. Попавший предмет нарушает зацепление гусеничной цепи и звездочки, и они начинают проскальзывать, соприкасаясь по большему радиусу – вершине зубьев. Натяжение гусеничной цепи увеличивается, пружина 19 сжимается, направляющее колесо перемещается назад, позволяя тем самым цепи работать с нарушенным зацеплением без опасности вызвать поломку деталей.
|
|
|
Перемещение направляющего колеса зависит от упругости и степени предварительной затяжки пружины 1 9 и называется упругим х о -дом направляющего колеса.
В описанной схеме положение направляющего колеса изменяют кривошипом коленчатой оси 1, благодаря чему натяжное устройство получило название кривошипного.
На тракторах с полужесткой подвеской натяжное устройство и направляющее колесо 7 (см. рис. 10) размещены на раме 6 гусеничной тележки и могут перемещаться по их полкам вместе со своими опорами в ползунах, которые через вилку соединены с натяжным винтом, имеющим пружину 8. Такое устройство называют ползунковым.
Ползунковое натяжное устройство применено в движителях с полужесткой подвеской, а кривошипное – в движителях с эластичной подвеской.
Автомобили (тракторы) различаются по числу колес, а тракторы, кроме того, по размерам передних и задних колес. Общее число колес тракторов четыре, реже – три. Автомобили имеют четыре или шесть колес.
В зависимости от выполняемых функций колеса подразделяются на ведущие, ведомые и управляемые.
Ведущие колеса передают усилия и моменты, действующие между мостами и опорной поверхностью, и подводимый от двигателя крутя-щий момент.
|
|
|
Ведомые колеса передают усилия и моменты, действующие между мостами и опорной поверхностью.
Управляемые колеса изменяют направление движения трактора (автомобиля) с помощью рулевого управления.
На конкретных моделях эти функции колеса могут соединяться. Например, на тракторе МТЗ-80 передние колеса ведомые и управляемые, а на тракторе МТЗ-82 – ведущие, ведомые (при отключенном переднем мосте) и управляемые.
Тракторы с одним ведущим мостом имеют задние колеса большего размера, чем передние. На них приходится основная (до 70 %) нагрузка от силы тяжести трактора, что обеспечивает лучшее сцепление колес с опорной поверхностью. Передние колеса меньшего размера, несущие меньшие нагрузки, легче управляются, обеспечивают хорошую прямолинейность движения, что важно при посеве и междурядной обработке пропашных культур. Когда трактор работает с навешенными на него сзади машинами и возникает опасность отрыва передних колес от почвы, управляемые колеса догружают специальными балластными грузами, устанавливаемыми на переднем брусе рамы.
Для повышения тягового усилия трактора на тяжелых работах сцепная масса увеличивается балластными грузами, прикрепляемыми к дискам ведущих колес, а также заполнением камер ведущих колес балластной жидкостью.
Тракторы с приводом к переднему мосту, т. е. с передними ведущими колесами, называются тракторами повышенной проходимости и имеют повышенные тяговые качества.
Тракторы с четырьмя ведущими колесами выполняются с передними и задними колесами разного и одинакового размеров. Первые являются разновидностью рассмотренных тракторов с одним ведущим мостом и им свойственны указанные отличительные особенности, за исключением неполноты использования массы трактора.
Тракторы с колесами одинакового размера имеют две схемы: без управляемых колес (изменение направления движения достигается поворотом полурам несущей системы) и со всеми управляемыми колесами. Тракторы без управляемых колес не могут обеспечить строгой прямолинейности движения в междурядьях пропашных культур.
Рассмотренную совокупность признаков колес тракторов можно выразить колесной формулой, например, МТЗ-80 – 4К2, МТЗ-82 – 4К4, где первая цифра означает общее число колес, вторая – число ведущих колес.
Колеса, принимая крутящий момент от полуосей и вращаясь, обеспечивают движение трактора (автомобиля) по дороге, также они смяг-чают удары и толчки от неровностей, от них зависят торможение, раз-гон и безопасность движения автомобиля.
П невм а т ич е ско е ко лес о (рис. 13) состоит из диска 4, обода 5, которые образуют жесткую металлическую основу, и эластичной шины 6.
Рис. 13. Схема автомобильного (тракторного) колеса:
1 – протектор; 2 – борт покрышки;
3 – корд покрышки; 4 – диск колеса; 5 – обод; 6 – шина; 7 – подушечный слой
Обод 5 соединяется с диском 4 с помощью сварки или заклепок. Диски колес 4 крепятся на ступицах, устанавливаемых у направляющих колесах на цапфах и у ведущих колес на ведущих полуосях. На него надевается шина 6.
Пневматические шины автомобиля по величине внутреннего давления подразделяются на шины низкого (0,15–0,55 МПа) и высокого (0,5–0,7 МПа) давления. У тракторов, передние и задние колеса которых разных размеров, давление воздуха в передних управляемых колесах (4К2) устанавливается равным 0,2–0,25 МПа, а в задних ведущих – 0,08–0,12 МПа.
Шины по исполнению могут быть камерные (внутри шины имеется камера, накачанная воздухом) и бескамерные (воздух находится прямо внутри покрышки).
Камерная шина о бъединяет покрышку, камеру с вентилем и обводную ленту.
Покрышка предохраняет камеру от повреждений, удерживает ее на ободе колеса и обеспечивает сцепление с дорожным полотном или грунтом. Она состоит из каркаса 3, борта с сердечником 2, подушечного слоя 7 и протектора 1.
Каркас, изготовленный из нескольких слоев прорезиненной ткани (корда) 3, делает покрышку прочной и эластичной. Борт 2 присоединя-ется к каркасу и служит для крепления покрышки на ободе колеса.
В зависимости от расположения нитей корда шины подразделяются на диагональные и радиальные. В диагональных шинах нити корда расположены перекрестно под углом примерно 37° (рис. 14, а). В радиальных шинах нити корда проходят практически под углом 90° относительно боковин (рис. 14, б).
Рис. 14. Конструкция шины в зависимости от расположения нитей корда:
а – диагональная шина; б – радиальная шина с металлокордом;
1 – герметизирующий слой (у бескамерных шин); 2 – слой каркаса; 3 – протектор; 4 – бортовая часть; 5 – слой брекера;
6 – металлокорд
Радиальные шины в настоящее время значительно потеснили диагональные. Преимуществом радиальных шин является их эластичность (что делает поездку более комфортной), увеличенное пятно контакта с дорогой, низкое сопротивление качению, а также больший срок службы по сравнению с диагональными шинами. Недостаток радиальных шин – это низкая прочность их боковин. При контакте боковины с бордюрным камнем такие шины довольно часто выходят из строя.
Протектором 1 называют верхний толстый слой резины, стойкий против истирания и предохраняющий покрышку от повреждений. Про-тектор воспринимает нагрузку на колесо и обеспечивает сцепление шины с грунтом.
От рисунка протектора шины (рис. 15) и его глубины во многом зависит поведение автомобиля на дороге. Покрышки тракторных колес, как правило, снабжены грунтозацепами, которые повышают сцепление, уменьшают залипание грязью и способствуют лучшему охлажде-нию шины.
Рис. 15. Дорожные шины с разными типами рисунка:
а – ненаправленный; б – направленный; в – асимметричный
Рисунки протектора шин легкового автомобиля:
– ненаправленный рисунок (рис. 15, а) – симметричный относительно радиальной плоскости колеса, проходящей через его ось вра-щения; является наиболее универсальным, поэтому большая часть шин выпускается с таким рисунком;
– направленный рисунок (рис. 15, б) – симметричный относительно плоскости, проходящей через середину протектора. Он обладает улучшенной способностью отвода воды из пятна контакта с дорогой и пониженной шумностью;
– асимметричный рисунок (рис. 15, в) – несимметричный относительно центральной плоскости вращения колеса. Его используют для реализации разных свойств в одной шине. Например, наружная сторона шины лучше работает на сухой дороге, а внутренняя – на мокрой.
В зависимости от назначения и условий эксплуатации автомобильные шины подразделяются на:
– дорожные (в обиходе называемые летними), предназначены для применения при положительных температурах на шоссейных дорогах. Шины этого типа обеспечивают наилучшее сцепление с сухой и мокрой дорогой, обладают максимальной износостойкостью и наилучшим образом приспособлены для скоростной езды. Для движения по грунтовым дорогам (особенно мокрым) и зимой они малопригодны;
– зимние, используемые на обледенелых и заснеженных дорогах, сцепные качества покрытия которых могут изменяться в зависимости от ситуации: от минимальных (гладкий лед или каша из снега и воды) до небольших (укатанный снег на морозе). Они обладают неплохими дорожными свойствами, несколько уступая летним шинам. Многие зимние шины позволяют устанавливать шипы противоскольжения или имеют их;
– всесезонные, которые являются компромиссным вариантом между летними и зимними шинами, поэтому уступают по обеспечению сцепления и первым и вторым в соответствующих сезону условиях. Они позволяют круглогодично эксплуатировать автомобиль на одном комплекте шин;
– универсальные, обладающие свойствами, позволяющими эксплуатировать их как на шоссейных, так и на грунтовых дорогах. Их целесообразно применять для внедорожников, которые совершают примерно равные пробеги по шоссе и дорогам. Четкую границу между ними и всесезонными шинами провести бывает довольно трудно;
– повышенной проходимости, рассчитаны для бездорожья и мягких грунтов. Использовать такие шины желательно только при редком движении по шоссе. В противном случае они будут быстрее изнашиваться и создавать высокий уровень шума.
Камера представляет собой замкнутое резиновое кольцо, которое после наполнения воздухом становится упругой частью шины.
Обводная лента – прокладывают между камерой и ободом, предохраняя их от трения между собой.
В бескамерных шинах пространство, заполняемое воздухом, образуется в результате герметичного соединения обода колеса с покрыш-кой, вентиль при этом размещается на ободе.
Маркировка шин легковых автомобилей за последние годы усложнилась (рис. 16). Помимо геометрических параметров и сведений о произ-водителе, на шину могут быть нанесены данные о тяге, протекторе, температурном сопротивлении, направлении вращения и т. д.
Автомобильные шины маркируют алфавитно-цифровым кодом, который наносят на борт шины. Для маркировки геометрических данных шины используется сокращенная форма. Например: 195/55R16. Рас-шифруем эту кодировку: 195 – ширина шины в миллиметрах, измерен-ная по самым отдаленным точкам; 55 – процентное отношение высоты борта к ширине. R – радиальная шина; 16 – посадочный диаметр шины в дюймах.
Рис. 16. Пример возможных обозначений на шине:
1 – максимальная нагрузка и давление (по стандарту США); 2 – обозначение внутренней стороны шины при асимметричном рисунке протектора (наружная сторона в этом случае обозначается «OUTSIDE»); 3 – количество слоев и тип корда каркаса и брекера; 4 – товарный знак завода-изготовителя;
5 – ширина профиля; 6 – серия; 7, 15 – обозначение радиальной шины; 8 – обозначение бескамерной шины; 9 – посадочный диаметр;
1 0 – индекс грузоподъемности; 1 1 – индекс скорости; 12 – обозначение направления вращения шины на автомобиле (при направленном рисунке протектора); 13 – дата изготовления (например, 28-я неделя 2001 года); 14 – знак официального утверждения шины на соответствие Правилу № 30 ЕЭК ООН, условный номер страны,
выдавшей сертификат, и номер сертификата; 16 – наименование модели
Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 32; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!