Общее устройство ведущих мостов

Ведущий мост — это группа механизмов, предназначенных для увеличения крутящего момента и его передачи от коробки передач к ведущим колёсам мотоблока, колёсного трактора и автомобиля или к ведущим звездочкам гусеничного трактора. На колёсных тракторах ведущим может быть задний или задний и передний ведущие мосты; на автомобилях — задний или передний ведущие мосты, что обеспечивает их лучшую проходимость, увеличение силы тяги и уменьшение буксования. На гусеничных тракторах ведущим является задний мост.

Задний мост колёсных мобильных средств включает главную передачу, механизм поворота, тормоза и конечную передачу.

Главная передача предназначена для передачи крутящего момента от ведомого вала коробки передач на вал заднего моста и далее через дифференциал к ведущим колёсам мотоблока, трактора и автомобиля. Она расположена между коробкой передач и дифференциалом. Кроме того, главная передача снижает частоту вращения вала заднего моста и, тем самым, увеличивает крутящий момент и тяговые усилия мобильного средства.

Главная передача с продольным расположением валов коробки передач состоит из одной пары конических шестерён с передаточным числом.

2,5…3. Малая (ведущая) коническая шестерня 3 (рис. 60) выполнена заодно с валом коробки передач или закреплена на нём, а большая (ведомая) 4 — на дифференциале 5. Конические шестерни устанавливаются на конических роликовых подшипниках 6. Зацепление шестерён по длине зубьев регулируется изменением числа регулируемых прокладок 2 под фланцами стаканов гнёзд подшипников вала 1, а боковой зазор между зубьями — перестановкой регулировочных прокладок 7 под фланцами гнёзд подшипников 6 с одной стороны на другую.

Главная передача с поперечным расположением валов (тракторы Т- 25А и Т-40М и их модификаций) состоит из двух ступеней — конической, передающий крутящий момент от вала сцепления к валу коробки передач и цилиндрической, передающей крутящий момент от ведомого вала коробки передач к корпусу дифференциала.

Дифференциал служит для распределения подводимого к нему крутящего момента между выходными валами и позволяющий им вращаться с различной частотой, что необходимо при движении трактора или автомобиля на поворотах, а также по неровной поверхности, когда правое и левое ведущие колёса проходят различные пути.

Рис. 60. Главная передача колесного трактора:

1 — ведомый вал коробки передач; 2 — регулировочная прокладка подшипников ведущей шестерни; 3 — ведущая шестерня коробки передач; 4 — ведомая шестерня; 5 — дифференциал; 6 — роликовый подшипник; 7 — регулировочные прокладки ведомой шестерни Если колёса будут вращаться с одинаковой частотой, они будут проскальзывать, что усиливает износ шин и деталей трансмиссии, а поворот трактора затрудняется.

Наиболее распространенными являются дифференциалы с коническими шестернями. Схема такого дифференциала представлена на рис. 61.

Одним из свойств дифференциала является способность поровну делить подводимый к нему крутящий момент.

Корпус 4 дифференциала вращается вместе с ведомой шестерней 8 главной передачи.

На закреплённых в корпусе осях 6 свободно надеты сателлиты 7.

Полуосевые шестерни 5, закреплённые на полуосях 2 и 11, свободно пропущены через отверстия в корпусе и через конечные передачи передают вращение ведущим колёсам. Во время прямолинейного движения трактора по ровной поверхности обе полуоси удерживают сателлиты, и они не поворачиваются на своих осях.

В результате корпус дифференциала, сателлиты, полуосевые шестерни и полуоси вращаются как одно целое.

При повороте трактора ведущее колесо, в сторону которого делается поворот, испытывая большее по сравнению с другим ведущим колесом сопротивление, начинает вращаться медленнее, а соединённая с ним полуосевая шестерня оказывает повышенное сопротивление сателлитам.

Рис. 61. Схема дифференциала колесного трактора:

1,10- тормоза; 2,11 — полуоси; 3 — муфта блокировки; 4 — корпус; 5 — полуосевая шестерня; 6 — ось сателлита; 7 — сателлит; 8 — ведомая шестерня главной передачи; 9 — ведущая шестерня главной передачи Из-за сопротивления на сателлиты они начинают перекатываться по шестерне и, вращаясь на осях, сообщают дополнительную скорость другой полуосевой шестерне.

Другое ведущее колесо, соединённое с этой шестерной, также начинает вращаться быстрее и «забегать» в сторону поворота.

Если первое колесо затормозить тормозом 1 или 10, то второе будет забегать ещё больше, и поворот будет более крутым и лёгким.

Если одно из ведущих колёс попадает на скользкий участок, оно начинает буксовать, в результате чего движение трактора замедляется, он может даже остановиться, так как и на другое колесо, хорошо сцепленное с почвой, в это время действует небольшой крутящий момент.

Чтобы трактор мог свободно преодолеть такой участок, целесообразно дифференциал временно заблокировать, т. е. жёстко связать обе полуоси. Для этого достаточно одну из них соединить с корпусом с помощью муфты 3. Сателлиты при этом не смогут вращаться на осях, а обе полуоси будут вращаться как одно целое.

В дифференциалах автомобилей отсутствуют тормоза и муфта блокировки 3. На место тормозов в полуоси 2 и 11 устанавливаются колёса. Для увеличения сил сцепления с почвой и уменьшения бокового заноса на некоторых автомобилях повышенной проходимости (ГАЗ-66) применяют кулачковый дифференциал повышенного трения.

Конечные передачи и тормоза расположены по обеим сторонам заднего моста.

Конечные передачи (рис. 62) завершают увеличение крутящего момента за счёт увеличения передаточного числа, чем уменьшается частота вращения задних колёс. Каждая конечная передача расположена в литом корпусе 2, зафиксирована относительно фланца рукава 4 и закреплена к нему болтами. Ведущая шестерня 3, шлицевой хвостовик которой вставлен в ступицу барабана тормоза 5, прикреплённому к фланцу левой полуоси 8.

Ведомая шестерня 13 надета на шлицы вала ведущего колеса 1, изготовленного вместе с фланцем крепления ведущего колеса.

• 1 — вал ведущего колеса; 2 — корпус; 3 — ведущая шестерня; 4 — рукав; 5 — барабан тормоза; 6 — тормозная лента; 7 — тяга тормоза; 8 — полуось; 9 — тормозной рычаг; 10 — валик; 11 — регулировочная гайка тормоза; 12 — рычаг тормоза; 13 — ведомая шестерня;
• 14-поддон

Рис. 62. Конечные передачи и тормоза колёсного трактора:

Детали конечной передачи смазываются маслом, заливаемым в поддон 14 через отверстие корпуса 2 до уровня заливного отверстия.

Тормоза установлены на каждой конечной передаче и служат для остановки трактора. Каждый тормоз ленточный с двумя затягивающимися концами. Барабан тормоза 5 охватывается стальной тормозной лентой 6 с фрикционной накладкой. Концы ленты присоединены к рычагу тормоза 12, закреплённому на внутреннем конце валика 10, с другой стороны связанного через тормозной рычаг 9 с тягой 7 педали тормоза. При нажатии на педаль тормоза, движение от её рычага посредством тяги 7 передаётся через рычаг 9 и валик 10 рычагу тормоза 12. При его повороте концы ленты стягиваются, лента прижимается к барабану тормоза 5 и тормозят его. Растормаживание происходит за счёт упругих сил ленты и пружины.

Регулировка хода педали из-за износа фрикционной накладки осуществляется с помощью регулировочной гайки тормоза 11.

Агротехнический просвет и продольная база трактора осуществляется поворотом корпу са 2 конечной передачи.

Передний мост тракторов высокой проходимости также имеют конечные передачи. Они представляют собой две пары конических передач, установленных в рессорах моста.

Устройство конструкций ведущих мостов отдельных марок тракторов и автомобилей следует смотреть в соответствующей литературе.

Задний мост гусеничного трактора включает главную передачу, механизм поворота, тормоза и конечную передачу. Он не имеет дифференциала, поскольку поворот трактора производится затормаживанием одной гусеницы трактора по отношению к другой.

Главная передача аналогична главной передачи колёсного трактора и отличается конструктивными особенностями. Она размещается в специальном отсеке корпуса заднего моста. Масляная ванна моста обычно сообщается с полостью коробки передач.

Механизмы поворота гусеничных тракторов служат для изменения направления движения трактора. Они позволяют раздельно отключать каждую гусеницу от трансмиссии.

На тракторах могут устанавливаться сухие фрикционные многодисковые муфты поворота или планетарные механизмы. В настоящее время на современных гусеничных тракторах применяются более современные планетарные механизмы поворота.

Фрикционная муфта поворота закреплена на валу барабана с надетыми на него ведущими дисками. Устройство и работа муфты аналогичны многодискового сцепления (см. рис. 53).

Планетарный механизм поворота состоит из планетарного редуктора и двух тормозов: остановочного и тормоза солнечной шестерни. С помощью планетарного механизма можно замедлить или прекратить передачу вращения к одной из гусениц, и трактор будет поворачиваться.

Редуктор смонтирован внутри коронной шестерни 11 (рис. 63, а). Для левой части он включает в себя подвижной корпус — водило 10, три сателлита 14 и солнечную шестерню 13.

К центру водила прилита ступица с внутренними шлицами. В эти шлицы входит шлицевой конец полуоси 9, а другой её конец входит во внутренние шлицы ведущей шестерни 1 конечной передачи. На наружный шлицевой хвостовик ведущей шестерни 1, выходящий в отсек тормозных устройств заднего моста, установлен шкив остановочного тормоза 3.

Сателлиты свободно вращаются на осях, а их зубья находятся в постоянном зацеплении с коронной 11 и солнечной 13 шестернями. Солнечная шестерня представляет собой стакан, на одном (наружном) конце нарезаны зубья, а на другом имеется фланец с резьбовыми отверстиями. К фланцу привёрнут шкив тормоза солнечной шестерни 7. Все шкивы обтянуты тормозными лентами: остановочного тормоза 2 и солнечной шестерни 8.

Рис. 63. Планетарный механизм поворота гусеничного трактора:

а) — устройство левой части; б) — схема работы: 1 — ведущая шестерня конечной передачи; 2 — тормозная лента остановочного тормоза; 3 — шкив остановочного тормоза; 4 — тяга управления остановочным тормозом; 5 — тяга управления тормозом солнечной шестерни; 6 — стяжная пружина; 7 — шкив тормоза солнечной шестерни; 8 — тормозная лента солнечной шестерни; 9 — полуось; 10 — водило; 11 — коронная шестерня; 12 — ведущая шестерня главной передачи; 13 — солнечная шестерня; 14 — сателлит; 15 — регулировочные винты; 16 — корпус заднего моста; 17 — оттяжная пружина; 18 — ведущая звёздочка Планетарный механизм работает следующим образом (рис 63, б).

При движении трактора по прямой шкивы тормоза солнечных шестерён 7 полностью заторможены лентами 8, а шкивы 3 расторможены и находятся в свободном состоянии.

Вращение от ведущей шестерни главной передачи 12 передаётся коронной шестерни 11, которая приводит во вращение сателлиты 14. Вращаясь вокруг осей, они одновременно обкатываются вокруг солнечных шестерён 13, увлекая во вращательное движение водило 10 и связанные с ними полуоси 9 с ведущими звёздочками 18.

Управление механизмом поворота осуществляется из кабины трактора. Для этого там имеются два рычага управления механизмами поворота, воздействующие через тяги 5 на ленты солнечной шестерни и две педали, воздействующие через тяги 4 на ленты стояночных тормозов.

Для плавного поворота трактора водитель должен потянуть на себя тормоза солнечной шестерни в ту сторону, в которую совершается поворот. При этом сжимается стяжная пружина 6 (рис. 63, а) тормозной ленты 8. Лента отходит от шкива 7, солнечная шестерня 13 растормаживается и свободно вращается сателлитами 14, а движение через ведущую звёздочку 18 гусеницы с этой стороны замедляется. Трактор плавно поворачивается в сторону отстающей гусеницы.

При крутом повороте трактора после отведения на себя рычага управления дополнительно нажимают на педаль, производя через тягу 4 (рис. 63, а) торможение шкива остановочного тормоза 3 с той стороны, в которую совершается поворот. В этом случае движение гусеницы прекращается и трактор круто поворачивается в сторону остановленной гусеницы.

Каждая лента в свободном состоянии должна иметь зазор между лентой и шкивом. Равномерному распределению зазора способствует оттяжная пружина 17, а также регулировочные винты 15, ввёрнутые в резьбовые отверстия корпуса заднего моста 16.

Конечные передачи завершают увеличение крутящего момента, передаваемого к ведущим звёздочкам гусеничных цепей трактора.

Конечные передачи могут быть одноступенчатые, реже — двухступенчатые, а иногда и планетарные. На гусеничных тракторах, используемых в питомниках и тепличных комплексах наибольшее применение одноступенчатые конечные передачи.

На тракторе устанавливаются две конечные передачи, расположенные по обеим сторонам ведущего моста. Каждая конечная передача состоит из пары цилиндрических шестерён, заключённых в корпус 1 (рис. 64).

Ведущая шестерня 4 вращается на двух подшипниках, установленных в расточках корпуса. Внутри ведущей шестерни имеются шлицы, в которые входят шлицевой конец полуоси 7 заднего моста.

Ведомая шестерня 5 закреплена точно обработанными болтами на, которая посажена на конические шлицы вала ведущей звёздочки 3. К.

Рис. 64. Конечная передача гусеничного трактора:

• 1 — корпус; 2 — ведущая звёздочка; 3 — вал ведущей звёздочки; 4 — ведущая шестерня;
• 5 — ведомая шестерня; 6 — накладка; 7 — полуось заднего моста; 8 — опора; 9 — бугель;
• 10 — крышка корпуса

фланцу вала болтами закреплена ведущая звёздочка 2. Корпус 1 конечной передачи болтами прикреплён к боковым стенкам заднего моста. Опора 8 с помощью бугеля 9 также прикреплена к заднему мосту.

В верхней части конечной передачи прикреплена накладка 6, предохраняющая корпус от протирания гусеницей.

К нижней части корпуса прикреплена крышка 10, позволяющая легко монтировать ведомую шестерню 5. В крышке расположены отверстия для контроля за уровнем масла и для его слива. Отверстия закрываются пробками. Масло заливается через горловину, расположенную в верхней части корпуса.

Контрольные вопросы

• 1. Каково назначение трансмиссии?
• 2. Какие механизмы входят в состав трансмиссии?
• 3. Для чего служит сцепление и как классифицируются сцепления?
• 4. Как устроены и работают многодисковые и однодисковые сцепления?
• 5. Для чего предназначены и как классифицируются коробки передач?
• 6. Как устроена и работает коробка передач?
• 7. Как устроен и работает ведущий мост колёсного трактора?
• 8. Для чего предназначен и как устроен дифференциал?
• 9. Как устроен и работает задний мост гусеничного трактора с планетарным механизмом поворота?
• 10 Для чего предназначена и как устроена конечная передача гусеничного трактора?