Общее устройство ходовой части трактора автомобиля

Под ходовой частью трактора понимают тележку, на которой монтируются все его агрегаты и механизмы. Тракторы могут иметь гусеничную, колесную или полугусеничную ходовую часть.

Основное назначение ходовой части состоит в том, чтобы поддерживать остов с агрегатами и механизмами, преобразовывать вращательное движение ведущих колес или звездочек в поступательное движение трактора и создавать при этом силу тяги, необходимую для буксирования рабочих машин и прицепов.

Ходовая часть трактора состоит из остова, передних и задних колес с осями или правого и левого гусеничных движителей и подвески.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

К ходовой части можно отнести также и органы управления колесной тележкой — рулевое управление и тормоза.

Под остовом понимается рама или соединенные между собой корпусные детали основных агрегатов и механизмов. Тракторы по типу остова бывают рамные, полурамные и безрамные.

Рамный остов представляет собой клепаную или сварную конструкцию, состоящую из двух продольных стальных балок (лонжеронов), соединенных между собой поперечинами. На поперечины опираются отдельные агрегаты и механизмы. Рама может быть цельной или состоять из двух частей, шарнирно связанных друг с другом.

Рамная конструкция остова отличается жесткостью, прочностью, хорошим доступом к агрегатам, однако имеет сравнительно большую массу.

Полурамный остов состоит из соединенных между собой облегченной короткой полурамы и корпусных деталей силовой передачи. Полурама является опорой для двигателя, к ней также крепится ось передних колес или передняя часть гусеничных движителей. Широкое распространение полурамный остов нашел на универсально-пропашных тракторах. Он обладает достаточной жесткостью и прочностью и в то же время имеет несколько меньшую массу, чем рамный остов.

Безрамный остов образуется при жестком соединении корпусных деталей трактора — блок-картера двигателя и корпусов агрегатов силовой передачи. Применяется редко, в основном на колесных тракторах класса 6 кН. При таком остове доступ к механизмам трактора ограничен, а навешивание рабочих машин затруднено.

Ходовая часть колесных тракторов может иметь два, три или четыре колеса, причем ведущими бывают два или четыре колеса.

На тракторах иногда применяют спаренные колеса. Это делают с целью уменьшения удельного давления на грунт, уменьшения буксования и повышения проходимости.

Колесную ходовую часть тракторов оценивают так называемой колесной формулой. Она состоит из двух цифр, первая из которых указывает на общее число колес, а вторая — на число ведущих колес. Так, например, колесная формула трактора МТЗ-80 — 4×2 означает, что на тракторе четыре колеса (двухосный), из них два ведущих.

Тракторы с четырьмя и более ведущими колесами называют машинами повышенной проходимости. Они отличаются лучшим сцеплением ведущих колес с опорной поверхностью.

Универсально-пропашные тракторы имеют ходовую часть, приспособленную для изменения колеи (расстояния между серединами колес одной оси) и дорожного просвета (наименьшего расстояния от опорной поверхности до самой нижней точки трактора между его колесами).

Колею задних колес обычно изменяют за счет перемещения колес по выступающим из корпуса заднего моста концам полуосей, смещения обода колеса относительно его диска, поворота выпуклого диска на 180°. Расстояние между передними колесами регулируют путем выдвижения кулаков с поворотными цапфами из трубы передней оси.

Дорожный просвет универсально-пропашных колесных тракторов изменяют за счет поворота корпусов конечных передач (ведущие колеса опускаются вниз относительно остова) и переналадки разъемных соединений шкворней с цапфами направляющих колес.

Подвеска включает в себя рессоры и амортизаторы. При помощи рессор, выполняемых обычно в виде набора пружинящих стальных листов или витых пружин, оси колес или каждое колесо в отдельности соединяются с остовом. Рессоры смягчают удары, воспринимаемые колесами or дороги и передаваемые остову.

Гидроамортизаторы (например, гусеничного трактора Т-150) предназначены для быстрого гашения колебаний за счет торможения жидкости, продавливаемой по каналам малого сечения. Они подключаются параллельно рессора.м, то есть гидроамортизаторы соединяют подрессоренные оси или отдельные колеса (катки) с остовом. Гидроамортизаторы несколько увеличивают жесткость подвески.

На колесных тракторах подвеску в виде пружинных или листовых рессор имеют только передние управляемые колеса, на гусеничных-опорные катки или рамы гусеничных движителей.

Ходовая часть трактора

Ходовая часть трактора объединяет все сборочные единицы в одно целое и служит для перемещения трактора по опорной поверхности.

Ходовая часть трактора состоит из остова, движителя и подвески. Она предназначена для сообщения трактору поступательного движения.

Движитель взаимодействует с опорной поверхностью и преобразует подведенное трансмиссией вращательное движение в поступательное движение трактора по требуемой траектории. Различают колесные, гусеничные и полугусеничные движители. Колесный движитель — это колеса с пневматическими шинами. У гусеничного движителя опорные катки катятся по гладкому искусственному пути, который образуется бесконечной гусеничной цепью. Большая площадь опоры гусеничной цепи обеспечивает хорошее сцепление с почвой, что позволяет повысить тяговые усилия, снизить давление на почву и улучшить проходимость по сравнению с колесными движителями.

Остов — это несущая система, с помощью которой соединяются все части трактора в единое целое. Остовы делят на рамные, полурамные и безрамные.

В первом случае остовом служит рама, которая может быть лонжеронной (из продольных балок) или хребтовой. Рамные остовы применяют на гусеничных тракторах, а также на некоторых колесных тракторах.

Полурамный остов образован корпусами трансмиссии и двумя продольными балками для установки двигателя, соединенными спереди поперечным брусом. Такой остов применен на колесных тракторах «Беларусь». Безрамный остов образуют соединенные между собой в общую жесткую систему картеры двигателя, муфты сцепления, коробки передач и заднего моста (трактор Т-25А).

Подвеска соединяет балки мостов с рамой или кузовом и служит для смягчения толчков и ударов при движении и повышения плавности хода. Подвеска колесных тракторов может быть зависимой и независимой, а сельскохозяйственных гусеничных тракторов — полужесткой или упругой.

Ходовая часть колесного трактора

Движителями колесных тракторов служат колеса с пневматическими шинами. Общее число колес у тракторов четыре, у некоторых специализированных тракторов — три.

Остовы колесных тракторов имеют рамную, полурамную и безрамную конструкции.

Задние ведущие колеса не имеют подвески. Передний мост универсально-пропашных тракторов служит опорой для передней части остова трактора и включает в себя ось с подвеской и направляющие колеса или ведущий мост с подвеской и комбинированные колеса.

Ходовая часть гусеничного трактора

Гусеничный движитель — это механизм для передвижения посредством двух замкнутых, параллельно вращающихся шарнирных или бесшарнирных лент, называемых гусеницами (или гусеничными цепями).

Остов гусеничных тракторов рамной конструкции, а у трактора Т-70С — полурамной.

Подвеска гусеничных тракторов соединяет остов с движителями и может быть жесткой, полужесткой и эластичной.

Общее устройство тракторов и автомобилей

Основные части трактора и автомобиля: двигатель, трансмиссия, ходовая часть, механизмы управления, рабочее и вспомогательное оборудование.

Устройство гусеничного трактора

Расположение основных частей и сборочных единиц гусеничного трактора показано на рисунке.

Рисунок. Схема расположения основных частей, механизмов и деталей гусеничного трактора:
1 — двигатель; 2 — гидравлическая навесная система; 3 — прицепное устройство; 4 — ведущее колесо; 5 — планетарный механизм; 6 — конечная передача; 7 — коробка передач; 8 — соединительный вал; 9 — сцепление; 10 — гусеничная цепь; 11 — направляющее колесо; 12 — главная передача.

Двигатель 1 преобразует химическую энергию топлива и атмосферного воздуха во вращательное движение и переносит его к потребителям — ведущим колесам и ВОМ.

Трансмиссия трансформирует вращательное движение, распределяет его и переносит к ведущим колесам (звездочкам гусениц). Трансмиссия состоит из сцепления 9, соединительного вала 8, коробки передач 7, механизмов поворота 5, главной 12 и конечных 6 передач.

Ходовая часть объединяет все сборочные единицы в одно целое и служит для перемещения трактора по опорной поверхности. В состав ходовой части входят остов (рама), подвеска и движитель, включающий в себя ведущие колеса 4 (звездочки), направляющие колеса 11, поддерживающие ролики и гусеничные цепи 10. Движитель взаимодействует с опорной поверхностью (почвой) и преобразует подведенное трансмиссией вращательное движение в поступательное движение трактора.

Механизмы управления, воздействуя на ходовую часть, изменяют траекторию движения трактора, останавливают и удерживают его неподвижно.

Рабочее оборудование трактора состоит из механизма навески 2 с гидроприводом, прицепного устройства 3, ВОМ и приводного шкива. Навесная система предназначена для крепления навесных машин на трактор и управления их работой. С помощью прицепного устройства буксируют различные прицепные машины и транспортные средства. ВОМ используют для приведения в действие рабочих органов агрегатируемых машин.

Вспомогательное оборудование трактора — это кабина с подрессоренным сиденьем, капот, приборы освещения и сигнализации, системы отопления и вентиляции, компрессор и др.

Устройство колесного трактора

Назначение составных частей колесного трактора то же, что у гусеничного.

Рисунок. Схема расположения основных частей, механизмов и деталей колесного трактора:
1 — управляемое колесо; 2 — передний мост; 3 — двигатель; 4 — механизм навески; 5 — ведущее колесо; 6 — конечная передача; 7 — дифференциал; 8 — главная передача; 9 — коробка передач; 10 — сцепление.

Ходовая часть и механизмы управления колесного трактора состоят из остова, переднего моста 2, ведущих 5 и управляемых 1 колес, рулевого управления. Между главной 8 и конечной 6 передачами установлен дифференциал 7.

Устройство автомобиля

Основные части автомобиля — двигатель, шасси и кузов. Принципиальная схема расположения основных частей и механизмов автомобиля мало отличается от схемы их расположения у колесного трактора.

Рисунок. Расположение основных механизмов автомобиля:
1 — направляющее колесо; 2 — передняя подвеска; 3 — сцепление: 4 — коробка передач; 5 — карданная передача; 6 — главная передача; 7 — дифференциал; 8 — задняя подвеска; 9 — ведущее колесо; 10 — рама; 11 — рулевое управление; 12 — двигатель

Вспомогательное оборудование автомобилей — это тягово-сцепное устройство, лебедка, системы отопления и вентиляции, компрессор и др.

Шасси автомобиля состоит из трансмиссии, ходовой части и механизмов управления. На шасси устанавливают кузов для размещения пассажиров или груза.

Компоновочная схема легковых переднеприводных автомобилей отличается от классической тем, что двигатель расположен поперек кузова и ведущими являются передние колеса. Это позволяет уменьшить массу автомобиля, эффективнее использовать его пространство, повысить устойчивость и проходимость.

Рисунок. Схема трансмиссии переднеприводного автомобиля: I — двигатель; II — сцепление; III — коробка передач; IV — главная передача и дифференциал; V — правый и левый приводные валы с шарнирами равных угловых скоростей; VI — ведущие (передние) колеса.

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