Рабочее оборудование тракторов и автомобилей лекции. Новые технологии в сельском хозяйстве. Гидравлические навесные системы, насосы и

Цель работы : изучить назначение, принцип работы и составные части рабочего и вспомогательного оборудования тракторов и автомобилей.

Оборудование : рабочее вспомогательное оборудование в составе агрегатов, в разборном состоянии, плакаты.

Порядок выполнения работы

1 Изучить конструкцию и принцип работы рабочего оборудования тракторов.

2 Изучить конструкцию и принцип работы рабочего оборудования автомобилей.

3 Изучить вспомогательное оборудование тракторов и автомобилей.

4 Ознакомиться с техническим обслуживанием механизма навески тракторов.

5 Ответить на контрольные вопросы и составить отчет о проделанной работе.

Тракторы как мобильные энергетические средства сельскохозяйственного производства предназначены для передачи агрегатируемым машинам вращательного и поступательного движения и гидравлического потока. Перенос этих форм движения определяет конструкцию механизмов отбора мощности, составляющих основу рабочего оборудования.

Для передачи вращательного движения на тракторах применяют валы отбора мощности (ВОМ) с механизмами их привода и приводные шкивы. Поступательное движение сообщается через прицепные устройства (буксирный крюк, скоба с серьгой), механизмы навески или остов трактора, а гидравлический поток – с помощью гидросистемы отбора мощности (ГСОМ).

Управление механизмами навески всех тракторов обеспечивает раздельно-агрегатная гидросистсма, которая одновременно выполняет и функции ГСОМ (кроме трактора МТЗ-100). Управление механизмами привода ВОМ тракторов Т-150 и К-701 тоже гидрофицировано.

Назначение, устройство и принцип действия гидроприводов механизмов отбора мощности и ГСОМ тракторов рассмотрены в гл. 3.

Механизм навески . Способ соединения сельскохозяйственных и других машин с трактором зависит от их конструкции. Одни машины навешивают на трактор, другие прицепляют к нему, а третьи жестко крепят к его остову.

Конструкция устройств для навешивания машин зависит от расположения машины относительно трактора. Если машину навешивают сбоку или спереди трактора, то на его остове предусматривают посадочные места с отверстиями под болты крепления или специальные кронштейны. На самоходных шасси машины навешивают к продольным трубам рамы.

Механизм задней навески состоит из двух нижних продольных тяг 6 и 10 (рис. 31, а) и верхней центральной регулируемой тяги 4 . Передними концами все тяги шарнирно связаны с остовом трактора, а задними концами – с навесной машиной. Нижние тяги 6 и 10 раскосами 3 и 11 шарнирно соединены с подъемными рычагами 2 и 12 , а через них – с подъемным валом 1 .

Поднимают и опускают навешенную машину с помощью гидроцилиндра 14 , шток которого через рычаг 13 связан с подъемным валом 1 .

Изменением длины правого раскоса 3 регулируют положение навесной машины в горизонтальной плоскости, а изменением длины верхней центральной тяги 4 выравнивают глубину хода передних и задних рабочих органов машины.

В зависимости от конструкции навешиваемых сельскохозяйственных машин и выполняемых технологических операций их присоединяют к трактору по трех- и двухточечной схемам.

Трехточечную схему навески (рис. 31, а ) применяют при работе трактора с широкозахватными машинами (культиваторами, сеялками и т.п.). Для этого передние концы нижних продольных тяг 6 и 10 крепят отдельно в точках Б и В, а верхнюю – в точке А. Такая схема навески обеспечивает устойчивое прямолинейное движение машины.

Рис. 33 Буксирное устройство:

1 – кронштейн; 2 – колпак; 3 – гайка крюка; 4 – амортизатор; 5 – корпус амортизатора; 6 – крышка; 7 – ось рукоятки управления;

8 – нижний ловитель; 9 – рычаг фиксатора; 10 – крюк;

11 – фиксатор зева крюка; 12 – козырек; 13 – рукоятка управления;

14 – палец фиксатора; 15 – упор фиксатора; 16 – пружина;

17 – пружина фиксатора; 18 – корпус автомата сцепки;

19 – пружина рукоятки управления; 20 – палец; 21 – чека пальца

Буксирное устройство представляет собой тяговый крюк 10 с резиновым амортизатором 4 , нижним ловителем 8 , козырьком 12 и фиксатором 11 . Фиксатором управляют с помощью рукоятки 13 .

Для присоединения прицепа к крюку 10 поворачивают рукоятку 13 назад. При этом зев крюка открыт, а нижний ловитель 8 располагается в горизонтальном положении. При движении трактора задним ходом петля дышла прицепа скользит по ловителю, нажимает на фиксатор 11 , передвигая его внутрь корпуса, и входит в зев крюка. При этом фиксатор под действием пружины 17 выходит из корпуса 18 и автоматически запирает зев крюка. Рукоятка 13 под действием пружины 19 возвра-щается в первоначальное положение.

Гидрофицированный крюк используют при работе тракторов с одноосными прицепами, навозоразбрасывателями и другими машинами, которые создают не только продольную и боковую, но и нормальную нагрузки. Гидрофицированный крюк по сравнению с рассмотренными ранее прицепными устройствами способен выдерживать большую нормальную нагрузку.

Вал отбора мощности (ВОМ) – это ведомый (выходной) вал механизма отбора мощности (МОМ) вращательного движения.

По месту расположения на тракторе различают задние, боковые и передние ВОМ. Задний ВОМ обычно располагают в корпусе заднего моста трактора, а МОМ – совместно с механизмами трансмиссии. Боковой ВОМ размещают в специальном корпусе, укрепляемом на корпусе коробки передач.

Различают ВОМ с постоянной и переменной частотой вращения. Рабочие органы уборочных, почвообрабатывающих и некоторых других машин должны иметь постоянную частоту вращения, а таких машин, как сеялки, сажалки, разбрасыватели, – частоту вращения, пропорциональную или синхронную поступательной скорости движения трактора.

Установлены следующие два значения номинальной частоты вращения ВОМ: 540 и 1000 мин –1 при номинальной частоте вращения коленчатого вала дизеля.

По способу привода МОМ и их ВОМ делят на зависимые, независимые, полунезависимые, синхронные и комбинированные.

Зависимый МОМ (рис. 34, а ) характеризуется тем, что его ВОМ прекращает вращаться при выключении главной муфты сцепления. Включают и выключают ВОМ рычагом 1 с помощью зубчатой муфты 3 при выключенной муфте сцепления. При зависимом вале разгон агрегата и рабочих органов машины происходит одновременно, что требует повышенной мощности двигателя и дополнительного расхода топлива.

Полунезависимый ВОМ (рис. 34, б ) вращается от коленчатого вала дизеля независимо от того, включена или выключе-на муфта сцепления. ВОМ включают и выключают зубчатой муфтой 3 при неработающем дизеле.

Независимый МОМ отличается от полунезависимого тем, что для управления ВОМ при движении и остановке трактора устанавливают дополнительную фрикционную муфту или планетарный редуктор.

Синхронный МОМ (рис. 34, в ) изменяет частоту вращения ВОМ при переходе с одной передачи на другую и вращается от зубчатого колеса ведомого вала коробки передач или от одного из ведомых валов трансмиссии. ВОМ синхронного МОМ обычно зависимый. Включают и выключают его зубчатой муфтой 3 при выключенной муфте сцепления.

Комбинированный МОМ (рис. 34, г ) состоит из независимого и синхронного МОМ. Для включения независимого ВОМ рычаг 1 переводят в положение II и зубчатая муфта 3 соединяет с приводным валом 7 зубчатые колеса 2 . При перемещении рычага 1 в положение I зубчатая муфта 3 соединяет с валом 7 зубчатые колеса 4 и включает синхронный ВОМ.

Все ВОМ имеют шлицевые выходные концы (хвостовики) со стандартными размерами для присоединения шарнира карданной передачи привода рабочих органов агрегатируемых машин.

Рабочее оборудование тракторов

В качестве основных рабочих средств являются: гидравлическая система, механизм навески, вал отбора мощности и прицепное устройство.

Гидравлическая навесная система предназначенная для соединения навесных сельскохозяйственных машин и орудий с трактором, перевода их из рабочего положения в транспортное и обратно. Она состоит из гидравлической системы и механизма навески.

Гидравлическая система предназначена для обеспечения подъема и опускания навешиваемых на трактор машин и орудий. Гидросистема состоит из масляного насоса, распределителя, масляного бака с фильтром, основного и выносных цилиндров, трубопроводов с арматурой (соединительные и разрывные муфты, запорные клапаны). Рабочей жидкостью для гидросистемы служит моторное, дизельное или трансмиссионное масло.

Масляный насос шестеренчатого типа состоит из корпуса с крышкой, ведущей и ведомой шестерни, втулок и уплотнений. Всасывающая полость насоса соединена с масляным баком, а нагнетательная полость - с распределителем.

Действует насос следующим образом. При вращении шестерен их зубья вращаются противоположные стороны и, захватывая жидкость из полости всасывания, подают ее в полость нагнетания.

На тракторах устанавливают насосы марок НШ-10, НШ-32, НШ-46. Буквы НШ означают «насос шестеренчатый», а цифры - теоретическую подачу жидкости в куб.см на один оборот вала привода насоса.

Распределитель предназначен для управления работой основного и вспомогательного цилиндров. Он состоит из секций, количество которых соответствует числу цилиндров. Так, например, на тракторе типа Т-25А и самоходном шасси Т-16М ставят двухсекционные распределители, а на всех остальных тракторах - трехсекционные с раздельным и независимым управлением гидроцилиндрами.

Секции распределителя объединены в общем корпусе. В расточенных отверстиях корпуса размещены золотники, перепускной и предохранительный клапаны. Вверху шарнирно укреплены рукоятки управления золотниками.

Масло от насоса под давлением подводится по трубопроводу к нагнетательной полости >распределителя. От распределителя масло по трубопроводам может поступать вз верхнюю и нижнюю полости цилиндра. Каждый из цилиндров соединен с каналом двумя трубопроводами распределителя попарно. Перепускной клапан закрывает отверстие, сообщающее нагнетательную полостьсо сливной полостью. При чрезмерном повышении давления в системе предохранительный клапан срабатывает и сбрасывает масло через сливную полостьв бак.

Рассмотрим схему действия распределителя при различных режимах работы гидравлической навесной системы. Распределитель обеспечивает четыре режима работы - положения «подъем», «нейтральное», «опускание», «плавающее». Каждому из этих режимов соответствует определенное положение (позиция) рукоятки, а следовательно, и золотника.

Если поставить рукоятку распределителя в положение «подъем», золотник открывает доступ масла из нагнетательной полости в канал, который соединен трубопроводом с нижней полостью силового цилиндра.

Поршень силового цилиндра со штоком перемещается в направлении, соответствующем подъему орудия. Из противоположной полости цилиндра масло вытесняется поршнем по трубопроводу в другой каналраспределителя и далее через сливную полость - в бак. После того, как поршень упрется в переднюю крышку силового цилиндра и давление жидкости начнет повышаться, устройство автоматически передвинет рукоятку в положение «нейтральное». При этом жидкость начнет перекачиваться насосом под небольшим давлением из бака в бак, а обе полости силового цилиндра будут заперты, удерживая поршень со штоком в неподвижном положении.

Аналогичное действие произойдет, если рукоятку поставить в положение «опускание». В этом случае золотник открывает доступ масла из нагнетательной полостив другой канал, который соединен трубопроводом с верхней полостью силового цилиндра. Поршень силового цилиндра через шток действует на навесное устройство и принудительно опускает орудие. Одновременно масло из нижней полости силового цилиндра вытесняется по другому каналу распределителя и далее через сливную полость - в бак. По окончании хода поршня рукоятка также автоматически встанет в положение «нейтральное». При установке рукоятки в положение «плавающее» золотник направляет масло, подаваемое насосом, обратно в бак и одновременно соединяет между собой обе полости силового цилиндра, что дает возможность поршню свободно перемещаться в цилиндре - "плавать".

Силовые цилиндры разделяют на основные и выносные. Все цилиндры по устройству аналогичны и различаются лишь размерами и грузоподъемностью. Цилиндр состоит из корпуса, штока с поршнем, крышек, уплотнений и клапана. Масло из распределителя поступает в полость цилиндра слева или справа от поршня. Под действием давления масла, поступающего из распределителя, поршень со штоком перемещается в ту или другую сторону. Величину перемещения штока с поршнем регулируют положением упора, закрепляемого на штоке, который воздействует на стержень клапана цилиндра и прекращает воздействие масла на поршень.

Масляный бак с фильтром служит резервуаром для масла, поступающего в гидросистему.

В верхней части бака расположена заливная горловина с сетчатым фильтром, поступая от распределителя, просачивается через фильтр и сливается в бак. При засорении фильтра срабатывает имеющийся в нем предохранительный клапан, но сливается в бак, минуя фильтр. Уровень масла в баке определяют при помощи масломерной линейки.

Соединительные маслопроводы и арматура служат для соединения агрегатов гидросистемы. Маслопроводы могут быть стальными или резиновыми. Между собой маслопроводы соединяют при помощи соединительных муфт. Два шариковых клапана в корпусе соединительной муфты свободно пропускают масло при затяжке муфты и не пропускают его при ослаблении или разъединении.

Маслопроводы, присоединяемые к выносным цилиндрам, укрепленным на прицепных машинах или орудиях, которые могут вследствие каких-либо причин отцепиться от тракторов, соединяются разрывными муфтами с шариковым замком. Последние при отцепке машины автоматически срабатывают и препятствуют вытеканию масла из шлангов.

Механизм навески предназначен для соединения трактора с навесными и полунавесными сельскохозяйственными машинами и орудиями. Конструкция навесного устройства представляет собой следующую схему. На поворотный вал надеты рычаг, соединенный со штоком силового цилиндра, и два поворотных рычага, которые связаны регулируемыми раскосами тягами с нижними продольными тягами. Концы тяг с осью и с рамой навесной машины. К корпусу заднего моста - трактора шарнирно прикреплена регулируемая по длине центральная тяга.

Различают трехточечную и двухточечную схему навесного устройства.

Вал отбора мощности (ВОМ) предназначен для привода рабочих органов, агрегатируемых с трактором сельскохозяйственных машин и орудий.

По месту расположения на тракторе различают ВОМ задние, боковые и передние. Наибольшее распространение получили задние ВОМ. Ими оборудованы все тракторы, за исключением самоходного шасси Т-16М. Универсальные колесные тракторы, кроме заднего, имеют боковые ВОМ.

По типу привода различают ВОМ с зависимым, независимым, полунезависимым, синхронным и несинхронным приводами.

Зависимый привод ВОМ передает вращение на рабочие органы машины только при включенной главной муфте сцепления и отключается вместе с нею.

Такого типа вал обычно имеет привод от валакоробки передач. Включают вал рычагом, воздействующим на кулачковую муфту или передвижную шестерню редуктора.

Невисимый привод непосредственно связан с коленчатым валом двигателя и позволяет приводить в действие механизмы сельскохозяйственных машин или орудий как во время движения трактора, так и при его остановке. Он связан с коленчтым валом двигателя через промежуточный вал и муфту сцепления или планетарный механизм. Муфту сцепления ВОМ располагают либо совместно с главной муфтой сцепления на маховике двигателя, либо непосредственно у хвостовика вала.

Полунезависимый привод ВОМ, в отличие от независимого, не допускает включения и выключения на ходу тракторов, но может работать при остановленном тракторе. Чтобы выключить полунезависимый привод ВОМ, необходимо предварительно выключить главную муфту сцепления.

У синхронного привода ВОМ частота вращения зависит от поступательной скорости трактора.

Несинхронный привод ВОМ обеспечивает постоянную частоту вращения, не зависящую от скоростного режима трактора.

Приводной шкив предназначен для привода от тракторного двигателя через ременную передачу различных стационарных сельскохозяйственных машин. Он может устанавливаться только на колесных универсально-пропашных тракторах. Шкив обычно размещается сбоку или сзади трактора, но в любом случае он включается в трансмиссию после муфт сцепления.

Приводной шкив состоит из двух валов с коническими шестернямями. Валы установлены в подшипниках в корпусе. Для регулирования зацепления конических шестерен служат регулировочные прокладки.

Шкив тракторов типа МТЗ, например, может быть установлен на крышке редуктора заднего вала отбора мощности и от него приводится во вращение.

Включают и выключают шкив рычагом управления заднего ВОМ.

Прицепное устройство предназначено для буксировки различных сельскохозяйственных машин и орудий. Оно состоит из прицепной скобы, закрепленной в кронштейнах остова трактора, и прицепной серьги, присоединенной к скобе штырем. Изменять положение прицепной серьги трактора позволяют отверстия на скобе. Обычно на тракторах, снабженных навесным устройством, прицепную скобу с серьгой укрепляют на концах продольных тяг навесного устройства, а высоту точки прицепа регулируют с помощью гидравлической навесной системы трактора.

У тракторов типа МТЗ жесткое прицепное устройство собрано с механизмом задней навески гидравлической системы.

Приработе трактора с одноосными тележками применяют гидрофицированные прицепные крюк и скобу-защелку, работающие от механизма навески.

Гидрофицированный крюк позволяет трактористу, не выходя из кабины, зацеплять полуприцеп и другие агрегатируемые машины. Для этого он опускает крюк в нижнее положение и, подъехав к полуприцепу, заводит крюк под петлю дышла полуприцепа. Затем, включив механизм навески на подъем, заводит крюк в петлю, при этом скоба-защелка под действием пружины запирает зев крюка.

Вспомогательное оборудование. К вспомогательному оборудованию тракторов относят кабины, сиденья, устройства для обогрева, вентиляции и увлажнения воздуха в кабине и облицовку.

Так как трактор эксплуатируется круглый год и в тяжелых условиях, то на большинстве современных тракторов устанавливают закрытые, хорошо вентилируемые и герметизированные кабины.

Кабину устанавливают в виде самостоятельной сборочной единицы. Для уменьшения вибрации от остова трактора ее устанавливают чаще всего на четырех опорах-амортизаторах. Переднюю панель, пол и крышку кабины покрывают шумоизоляционной мастикой слоем в 2-3 мм. Поверх мастики приклеен шумоизоляционный картон, а на передней стенке - два слоя асботкани. С внутренней стороны крышки устроен экран из водонепроницаемого картона.

В кабине размешают мягкое сиденье тракториста, регулируемое, с подвеской параллелограммного типа, снабженное гидравлическим амортизатором. Кроме того, сиденье подрессорено пружиной, жесткость которой можно изменять в зависимости от массы тракториста. Сиденье можно также регулировать по высоте в пределах +/- 40 мм. Для обогрева воздуха кабины используют атмосферный воздух, нагретый при прохождении его через специальный радиатор. В кабинах тракторов устанавливается комбинированная вентиляция: естественная - через передние (боковые) окна и опускающиеся стекла дверей и принудительная - от специального вентилятора-пылеотделителя. Вентилятор обычно устанавливают в верхней части кабины или, чаще всего, на его крыше.

На некоторых тракторах устанавливают воздухоохладители испарительного типа. Воздухоохладитель состоит из вентилятора, установленного на крыше кабины трактора, фильтра тонкой очистки и каплеуловителя, установленного внутри воздухоотвода.

Под сиденьем тракториста устанавливается бак для воды и насос для подачи к соплу-распылителю.

На пульте управления перед сиденьем тракториста располагают все органы управления трактором и контрольные приборы для проверки работы его механизмов.

Для защиты механизмов от загрязнений, безопасности работы и придания обтекаемой внешней формы на тракторе, кроме кабины, крепят облицовку, закрывающую двигатель и ходовые органы.

Дополнительное оборудование автомобилей

Дополнительное оборудование автомобиля предназначено для повышения комфортности управления и езды, а также обеспечения необходимых условий движения. В современных автомобилях используется следующее дополнительное оборудование:

отопитель салона автомобиля (печка);

стеклоочиститель и стеклоомыватель;

устройства подогрева стекол, зеркал и сидений;

электрические подъемники стекол и сидений;

электрический корректор фар;

очиститель и омыватель фар.

В зависимости от марки и модели автомобиля в нем могут быть предусмотрены и другие устройства, в частности кондиционер, магнитола, круиз-контроль, холодильник, спутниковая сигнализация, электролюк.

Все элементы дополнительного оборудования подключены в электрическую цепь машины путем параллельного соединения и начинают функционировать при нажатии водителем соответствующего переключателя, кнопки или тумблера.

Не секрет, что в российских условиях отопитель салона имеет большое значение: без включенной печки во многих регионах ездят не более 3–4 мес. Кроме того, отопитель используется для обдува стекол, предотвращая их запотевание. Когда двигатель автомобиля перегревается, помогает включение печки на полную мощность. Конечно, в летний зной это малоприятно, зато вы доберетесь до места назначения.

Стеклоочиститель и стеклоомыватель - исключительно важные приборы. Они обеспечивают видимость во время дождя или снегопада, а также при езде по грязным дорогам. В соответствии с действующими Правилами дорожного движения запрещается эксплуатация автомобиля, если у него не работают конструктивно предусмотренные стеклоочистители и стеклоомыватели.

Устройствами подогрева стекол и зеркал снабжены не все автомобили (за исключением является заднего стекла - оно почти всегда имеет подогрев). Благодаря этим устройствам водитель избавляется от необходимости вручную счищать лед и снег со стекол и зеркал автомобиля. Подогрев сидений повышает комфортность поездки в холодное время года, однако им оборудованы далеко не все машины.

Электрический корректор фар имеют многие современные иномарки. Очень удобная вещь: со своего места водитель может подкорректировать направление света фар - повыше или пониже. Обычно рукоятка электрического корректора располагается слева от руля.

При частой езде по грязным дорогам весьма полезен очиститель и омыватель фар: не нужно выходить из машины и вручную протирать фары. Однако этим приспособлением, в отличие от очистителя и омывателя лобового стекла, оборудован не каждый автомобиль

Среди прочих видов дополнительного оборудования машины следует выделить кондиционер. Этот прибор способен превратить утомительную езду в жаркую погоду в настоящее удовольствие. Наличие в автомобиле кондиционера важно для людей, которые склонны к укачиванию (например, пожилые люди или дети).

Гидросистема подъема кузова самосвала

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.

Лабораторная работа №5

РАБОЧЕЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТРАКТОРОВ И АВТОМОБИЛЕЙ

Оборудование : рабочее вспомогательное оборудование в составе агрегатов, в разборном состоянии, плакаты.

Порядок выполнения работы

Изучить конструкцию и принцип работы рабочего оборудования тракторов.

Изучить конструкцию и принцип работы рабочего оборудования автомобилей.

Изучить вспомогательное оборудование тракторов и автомобилей.

Ознакомиться с техническим обслуживанием механизма навески тракторов.

Рис. 33 Буксирное устройство:

8 – нижний ловитель; 9 – рычаг фиксатора; 10 – крюк;

11 – фиксатор зева крюка; 12 – козырек; 13 – рукоятка управления;

14 – палец фиксатора; 15 – упор фиксатора; 16 – пружина;

17 – пружина фиксатора; 18 – корпус автомата сцепки;

19 – пружина рукоятки управления; 20 – палец; 21 – чека пальца

Рабочее оборудование автомобилей

Буксирное устройство . На передних концах продольных балок рамы грузовых автомобилей устанавливают крюки для буксировки неисправного автомобиля.

Для соединения автомобиля с прицепом в задней поперечине рамы, усиленной раскосами, располагают буксирное устройство.

Буксирное устройство автомобиля КамАЗ-5320 представляет собой крюк, стержень которого проходит через отверстие в задней поперечине рамы. Стержень вставлен в цилиндрический корпус, закрытый крышкой и кожухом. Для смягчения ударов в корпус между шайбами с небольшим предварительным натягом вставлен резиновый упругий элемент. На оси, проходящей через крюк, установлена защелка, которая стопорится собачкой и шплинтом с цепочкой.

Лебедка , устанавливаемая на полноприводных грузовых автомобилях, предназначена для самовытаскивания и подтягивания автомобилей и прицепов на труднопроходимых участках.

Лебедка автомобиля Урал-4320 состоит из червячного редуктора, барабана с тросом, ленточного тормоза, привода и
тросоукладчика. Рабочая длина троса 65 м, максимальное тяговое усилие на тросе 70 ... 90 кН.

Лебедка приводится в действие от раздаточной коробки через дополнительную коробку отбора мощности и три карданных вала с промежуточными опорами.

Кузова автомобилей предназначены для размещения различных грузов, пассажиров или специального оборудования.

По типу кузова грузовые автомобили бывают общего назначения (с кузовами в виде грузовой бортовой платформы) и специализированные (самосвалы, цистерны, фургоны и др.).

Кузова легковых автомобилей могут быть следующих типов: седан – четырехдверный кузов с двумя или тремя рядами сидений; лимузин – кузов седан с перегородкой, отделяющей пассажиров от водителя; купе – двухдверный кузов с одним или двумя рядами сидений; фаэтон – кузов с мягким складным верхом и съемными боковинами; кабриолет – кузов с откидывающимися задней стенкой и частью крыши; универсал – кузов грузопассажирского автомобиля с двумя или четырьмя дверями и люком сзади; спорт – двухместный кузов с закрытым или открытым верхом.

Автобусы имеют закрытый каркасный кузов вагонного типа. Кузов общего назначения грузового автомобиля предназначен для размещения и перевозки разнообразных грузов и представляет собой деревянную или металлическую платформу. Для облегчения погрузки и выгрузки груза задний 9 (рис. 35) и боковые 5 и 10 борта откидывающиеся. Передний борт 11 платформы неподвижный. Откидные борта скреплены планками 6 , поворачивающимися на петлях 7 . Все борта соединены между собой затворами 3 , а доски пола 1 – поперечными брусьями 4 , которые стремянками 8 стянуты с продольными брусьями 12 и балками рамы. Продольные брусья дополнительно скреплены с рамой стремянками 2 .

Платформа автомобиля КамАЗ-5320 металлическая, бортовая, состоящая из основания, шести бортов и каркаса с тентом. Боковые (по два с каждой стороны) и задний борта откидные. Пол платформы деревянный. Платформа с продольными брусьями прикреплена к продольным балкам рамы десятью стремянками.

Кузов автомобиля-самосвала представляет собой сварную металлическую платформу прямоугольного или ковшеобразного типа.

Платформа автомобиля-самосвала КамАЗ-55102 прямоугольного типа, металлическая, с опрокидыванием на три стороны. В задней части к основанию платформы между двумя поперечными балками приварены кронштейны с гнездами втулок оси опрокидывания и отверстиями для стопорения.

Рис. 35 Грузовая платформа:

1 – пол кузова; 2 , 8 – стремянки; 3 – затвор; 4 – поперечина;

5 , 10 – боковые борта; 6 – планка; 7 – петля; 9 – задний борт;

11 – передний борт; 12 – продольный брус

В средней части первой поперечины надрамника приварены четыре болта для крепления нижней опоры гидроцилиндра. К переднему борту платформы присоединен кронштейн крепления верхней опоры гидроцилиндра.

Платформа имеет амортизатор (обрезиненную пластину), служащий опорой в транспортном положении, а также ловушку с ловителем-амортизатором для придания платформе необходимого положения в продольном направлении и удержания ее в этом положении при движении автомобиля.

Седельно-сцепное устройство автомобилей-тягачей предназначено для шарнирного соединения тягача с полуприцепом, передачи части массы полуприцепа на раму тягача и тягового усилия к полуприцепу.

Вспомогательное оборудование

Общие сведения о вспомогательном оборудовании. Для создания удобств при управлении и улучшения условий

труда водителей тракторы и автомобили оснащают вспомогательным оборудованием. Оно включает в себя

кабину, органы управления и контроля, устройства для создания микроклимата в кабине и сни-

жения уровня вибрации, шума и др.

С целью улучшения условий труда водителя прежде всего уменьшают усилия на органах управления за счет применения гидро- и пневмоприводов, пружинных сервомеханизмов.

Усилие на органы управления трактором, требующие постоянного воздействия (рулевое колесо, рычаги управления, рычаг регулятора ТНВД и т.п.), должно быть не более 30 ... 50 Н, на органы периодического, непостоянного воздействия (рычаги переключения передач, включения ВОМ, гидросистемы и т.п.) – не более 150 ... 200 Н.

Работоспособность водителя снижается при воздействии вибрационных нагрузок, особенно в диапазоне частот 3 ... 5 Гц. Для снижения вибрации улучшают конструкцию подвесок, а также оборудуют тракторы более удобными подрессоренными сиденьями.

Отрицательно влияет на человека шум. Он возникает в первую очередь из-за работы двигателя, механизмов трансмиссии, а у гусеничных тракторов – дополнительно при работе гусеничного движителя и сельскохозяйственных машин. Уровень шума в кабине трактора не должен превышать 85 дБ. Для его снижения на тракторах устанавливают шумоизолирующие кабины и капоты, глушители отработавших газов и др.

Для создания комфортных условий кабины современных тракторов оборудуют кондиционерами, вентиляторами, обогревателями, устройствами для полдержания определенной влажности воздуха и др.

Кабина – это рабочее место шофера или тракториста, где они проводят большую часть рабочего времени. К конструкции кабин предъявляют следующие требования: рациональное размещение органов управления и сиденья; надежная защита от атмосферных осадков, солнца, ветра, пыли, отработавших газов, отрицательных температур, вибрации и шума; хорошая обзорность; большой запас прочности.

Кабину обычно изготовляют цельнометаллической с двумя герметично закрываемыми застекленными дверями. На тракторах ее устанавливают на четырех опорах-амортизаторах, уменьшающих вибрацию рабочего места тракториста.

На грузовых автомобилях кабины могут быть с отдельным капотом, в котором размещен двигатель (автомобили ГАЗ-53-12, ЗИЛ-130), и бескапотные с расположением двигателя непосредственно под кабиной (автомобили ГАЗ-66, КамАЗ-5320).

На рис. 36 показаны кабины грузового автомобиля (рис. 36, а ) и трактора Т-150К (рис. 36, б ). Для термо- и шумоизоляции, уменьшения вибраций пол, крышу и переднюю панель кабин порывают изоляционными и звукопоглощающими материалами. Двери также имеют шумоизолирующие прокладки и герметично закрывают дверной проем благодаря резиновым уплотнениям. Стекла дверей открывают стеклоподъемниками. Полное открытие дверей ограничивается упорами. В каждой двери имеется замок.

Широкие окна кабины обеспечивают хорошую обзорность. На задние и передние стекла устанавливают стеклоочистители. Кабины оснащают противосолнечным козырьком, зеркалами заднего и бокового видов, термосом для питьевой воды, огнетушителем, ящиком для инструмента, вешалкой для одежды.

Рис. 36 Кабины:

а – двухместная грузового автомобиля; б – трактора Т-150К;

1 – слой мастики; 2 – картон; 3 – экран; 4 – ручка стеклоподъемника;

5 – замок; 6 – поручень; 7 – амортизатор; 8 – буфер

Кабины тракторов общего назначения и автомобилей второго и третьего классов оборудуют сиденьями для водителя и пассажира с ремнями безопасности. На универсально-пропашных тракторах кабины одноместные (сиденье только для трак-ториста), а на автомобилях четвертого-шестого классов – трехместные с двумя сиденьями для пассажиров.

Сиденье тракториста (рис. 37, а) закреплено на подвеске 4 параллелограммного типа и подрессорено пружиной 2 или торсионом. Для гашения колебаний оно снабжено гидравлическим амортизатором 5 . Силу затяжки пружины 2 регулируют винтом 1 прямо пропорционально массе водителя.

На тракторе МТЗ-80 сиденье (рис. 37, б ) крепят болтами к полу кабины. Сиденье одноместное, с торсионной подвеской и гидравлическим амортизатором. Конструкция сиденья предусматривает его регулировки по высоте, длине, наклону спинки и жесткости подвески.

Рукояткой 2 изменяют положение сиденья по высоте в пределах 0 ... 80 мм. При перемещении рычага 1 влево

Рис. 37 Сиденье тракториста:

а – схема устройства: 1 – регулировочный винт; 2 – пружина; 3 – кронштейн;

4 – подвеска; 5 – амортизатор; б – сиденье трактора МТЗ-80 : 1 – рычаг регулировки по длине; 2 – рукоятка фиксации сиденья по высоте;

3 – нижний рычаг; 4 – резиновый упор; 5 – верхний рычаг; 6 – винт регулировки жесткости; 7 – кронштейн установки наклона спинки

можно передвинуть сиденье вперед или назад на расстояние 150 мм через каждые 25 мм. С помощью кронштейна 7 спинку устанавливают в трех положениях под различным углом наклона к сиденью. Винтом 6 регулируют жесткость подвески. В свободном состоянии рычаги 3 подвески должны касаться резинового упора 4 , а в нагруженном состоянии (с трактористом) сиденье должно опуститься на 60 мм, т.е. на половину своего полного хода. При большем ходе сиденья винтом 6 увеличи-вают жесткость подвески (вращают винт 6 против хода часовой стрелки), а при меньшем прогибе снижают жесткость.

Устройства для поддержания микроклимата в кабинах. Микроклимат в кабине должен соответствовать следующим требованиям: температура воздуха в теплый период не должна превышать температуру окружающего воздуха более чем на 2 ... 3 °С и должна быть не ниже 14 и не выше 28 °С; скорость движения воздуха при вентиляции -не более 1,5 м/с; содержание пыли в воздухе – не более 2 мг/м 3 , окиси углерода – не более 20 мг/м 3 .

Система вентиляции может быть естественной (через окна кабины) и принудительной (подача воздуха вентилятором). На большинстве тракторов и автомобилей используют обе системы вентиляции. На автомобилях принудительная вентиля-ция объединена с системой отопления кабины в холодное время.

Контрольные вопросы

Что входит в состав рабочего оборудования тракторов?

Расскажите как устроен механизм навески трактора?

Назначение и принцип работы автоматической сцепки.

Назначение и принцип работы прицепной серьги.

Для чего применяют буксирное устройство на тракторах, его конструкция и работа.

Применение гидрофицированного крюка на тракторе.

Назначение вала отбора мощности (ВОМ) и где он располагается на тракторе?

Работа вала отбора мощности.

Назначение приводного шкива.

Что входит в состав рабочего оборудования автомобилей?

Расскажите об устройстве лебедки.

Назначение кузова автомобиля и типы кузовов.

Назначение и устройство седельно-сцепного устройства.

Расскажите о вспомогательном оборудовании тракторов и автомобилей. Литература: .

Лабораторная работа №6

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ НАВЕСНЫЕ СИСТЕМЫ, НАСОСЫ И

РАСПРЕДЕЛИТЕЛИ, ГИДРОЦИЛИНДРЫ, БАКИ,

ТРУБОПРОВОДЫ И АРМАТУРА

Цель работы : изучить назначение, конструкцию и принцип работы гидравлической навесной системы, насосов и распределителей, гидроцилиндров, баков, трубопроводов и арматуры.

Оборудование : гидравлическая навесная система, насосы и распределители, гидроцилиндры, баки, трубопроводы и арматура в составе агрегатов, в разобранном состоянии, плакаты.

Порядок выполнения работы

Ознакомиться со схемой гидравлической навесной системы тракторов.

Изучить назначение, конструкцию и принцип работы насоса.

Изучить назначение, конструкцию и принцип работы распределителя.

Изучить работу цилиндров, баков, трубопроводов и арматуры.

Ответить на контрольные вопросы и составить отчет о проделанной работе.

Схема гидравлической навесной системы

С помощью гидравлической навесной (гидронавесной) системы тракторист со своего рабочего места может управлять навешенной машиной или рабочими органами гидрофицированной прицепной машины. На всех изучаемых тракторах эта система выполнена по единой схеме и состоит из соединенных между собой маслопроводами гидравлических агрегатов и четырехзвенного механизма навески. В гидросистему входят: насос 1 (рис. 38), бак для масла 2 , золотниковый распределитель 3 с тремя рукоятками 5 для управления золотниками 4 и гидроцилиндр 6 . Агрегаты гидросистемы соединены маслопроводами 7 . Насос превращает механическую энергию дизеля в энергию нагнетаемого потока рабочей жидкости. Эта энергия направляется распределителем в гидроцилиндр и здесь преобразуется в механическую энергию движущегося поршня.

Шток, связанный с поршнем, удерживает, поднимает или опускает навешенную машину.

Действие системы определяется положением золотника 4 , перемещаемого в корпусе распределителя рукояткой 5 . Если рукоятку (а следовательно, и золотник) установить в положение П, распределитель направит нагнетаемую насосом рабочую жидкость в полость Б гидроцилиндра. Его поршень через шток и навесной механизм будет поднимать машину, а жидкость, имеющуюся в полости А, – вытеснять в бак 2 (I ).

Рис. 38 Схема гидронавесной системы трактора (а ) и

путь масла в гидросистеме (б ):

1 – насос; 2 – бак для масла; 3 – распределитель; 4 – золотник распределителя;

5 – рукоятка золотника; 6 – гидроцилиндр; 7 – маслопроводы (гидролинии);

8 – механизм навески; 9 – навесная машина; 10 – опорное колесо машины;

П, О, Н, Пл – положение рукоятки золотника

При установке рукоятки в положение Н распределитель направит рабочую жидкость от насоса в бак 2 и закроет каналы, по которым она входит в цилиндр и выходит из него. Поэтому запертый жидкостью поршень удержит навешенную машину неподвижно (П).

Когда рукоятка 5 установлена в положение О, рабочая жидкость будет нагнетаться насосом через распределитель в полость А и поршнем вытесняться из полости Б в бак. Машина будет принудительно опускаться (Ш).

МТЗ-82УК в обеспечение выполнения обязательствУчебно-методический комплекс

В.И., Михайлов В.Г., Попов Г.П. и др. Лабораторный практикум по испытаниям автотракторных двигателей. – Челябинск, ЧГАУ... Кычев В.Н., Суркин В.И. Сборник задач по основам теории и конструкции тракторов и автомобилей и их двигателей. – Челябинск, ...

Программа для проведения вступительных испытаний в магистратуру по направлению 110800 «агроинженерия» профиль подготовки « технические системы в агобизнесе»

Программа

... Тракторы и автомобили». 2.1.1.Конструкция тракторов и автомобилей . Назначение трактора и автомобиля . Условия их работы в сельскохозяйственном производстве. Основные части тракторов и автомобилей ... 2003 Сельскохозяйственные машины. Практикум (Под ред. ...

Трактор является энергетической составной частью машинно- тракторного агрегата, который образуется при соединении с ним различных сельскохозяйственных машин-орудий. Образование МТА носит название «агрегатирование» и осуществляется различными способами.

Наиболее простым является прицепное агрегатирование. В этом случае связь между трактором и машиной осуществляется в одной точке, например крюке. Недостатками такого способа агрегатирования являются: низкая маневренность МТА, большие габариты, сложность передачи энергии от двигателя к рабочим органам машины.

Навесное агрегатирование имеет весьма существенные преимущества перед прицепным. Это прежде всего хорошая маневренность, более высокая производительность, меньший расход топлива на единицу выполненной работы, относительно малая металлоемкость навесных машин; кроме того, на некоторых видах работ исключается необходимость присутствия вспомогательного рабочего персонала.

Все навесные машины условно можно разделить на две группы: полностью навесные - машины, весь вес которых в транспортном положении передается на трактор, и полунавесные - машины, у которых в транспортном положении только часть веса передается на трактор, а остальная часть воспринимается собственной ходовой частью.

При навесном агрегатировании сельскохозяйственная машина шарнирно соединяется с трактором и имеет возможность как вертикальных, так и горизонтальных перемещений. Сельскохозяйственная навесная машина соединяется с трактором посредством гидравлической навесной системы.

Возможны разные варианты размещения навесных машин на тракторе (рис. 14.1): заднее, переднее, фронтальное, боковое, эшелонированное, шеренговое и комбинированное.

Рис. 14.1. Варианты размещения навесных машин на тракторе: а - сзади; б - сзади справа; в - сзади слева; г - между передней и задней осями (на самоходном шасси) посредине; д - между передней и задней осями справа; е - спереди посредине (фронтально); ж - спереди и посредине (слева и справа); з - посредине слева и справа и сзади; и - спереди и посредине справа; к - фронтально сзади (при движении трактора задним ходом)

При заднем расположении машина навешивается на тракторе так, что она находится сзади, вне базы трактора. Этот вид навески применяют на сельскохозяйственных тракторах для агрегатирования с большинством почвообрабатывающих машин для сплошной обработки почвы, с посевными, посадочными, некоторыми уборочными машинами. Заднее расположение навесной машины неудобно для обзора, а при повороте агрегата происходит смещение этой машины в сторону, противоположную повороту МТА, что осложняет работу тракториста. При заднем расположении за счет передачи всего веса навесной машины на трактор улучшается сцепление его задних колес с почвой, а недостатком в этом случае является ухудшение устойчивости и управляемости колесного трактора.

При передней навеске сельскохозяйственная машина помещается между передним и задним мостом трактора, который движется по обработанному полю. Такую навеску еще называют средней. Такой вариант навески возможен только у тракторов, имеющих в указанной зоне достаточное свободное пространство. Особенностью этой навески является наименьшее отклонение рабочих органов машины от необходимого положения при неточном вождении МТА. Эта специфика особенно важна при выполнении пропашных работ (совокупность операций по уходу за растениями, выполняемых рабочими органами пропашной техники, движущимися между рядками растений), так как обеспечивает минимальное повреждение растений. Достоинствами передней навески являются также повышенные тягово-сцепные свойства трактора, улучшение его продольной устойчивости и управляемости, компактность МТА и хорошие маневровые свойства. При необходимости уплотнение почвы по следу колес ликвидируется с помощью специальных рыхлителей, установленных за задними колесами.

Фронтальная навеска применяется в тех случаях, когда такое расположение машины удобно с точки зрения выполняемой операции (уборочные операции, которые высвобождают место для движения ходовой системы трактора), или при необходимости выполнения одновременно нескольких операций, когда на трактор навешивается несколько разных машин. Фронтальная навеска используется также на сельскохозяйственном крутосклонном тракторе, так как специфика его движения в том, что в конце каждого рабочего хода отсутствует традиционный поворот (нежелателен из-за опасности опрокидывания в условиях ограниченного маневрирования), т.е. трактор останавливается и следующий рабочий ход выполняет реверсивным движением. На трактор навешиваются машины во фронтальном и заднем расположении, попеременно работая так, что при каждом ходе трактор буксирует машину в тяговом режиме.

Рабочие органы фронтально навешенных машин часто невидимы из-за капота двигателя, хотя и располагаются в направлении сектора обзора тракториста (вперед по ходу движения МТА). Поэтому фронтальное агрегатирование (использование фронтальной навески) требует такой компоновки моторной части, чтобы капот двигателя имел максимально возможный наклон вперед и вниз.

При боковой навеске машина располагается сбоку трактора (если машина одна, то обычно с правой стороны, так как эта зона особенно хорошо просматривается трактористом) и соединяется с ним через специальный механизм, придаваемый к сельскохозяйственной машине.

Боковая навеска характерна тем, что сила сопротивления рабочего хода, создаваемая машиной, располагается не в плоскости симметрии трактора, а на определенном плече, что создает крутящий момент, приложенный к МТА и стремящийся его повернуть в сторону расположения навешенной машины. Поэтому боковую навеску стремятся использовать с машинами, воздействие которых не нарушает стабильного прямолинейного движения МТА. В сельском хозяйстве боковую навеску применяют для навешивания однобрусных косилок и некоторой другой техники.

Секционная (эшелонированная) навеска представляет собой комбинацию нескольких вариантов навесок: фронтальной и боковых; задней и боковой; фронтальной и задней. Обычно секционная навеска используется при работе с широкозахватными машинами (культиваторы, сеялки, сенокосилки и др.), когда расположить их в одном варианте навески невозможно. Секционная навеска используется также и при совмещении отдельных операций: рыхлении и подкормки, внесении удобрений и посева и т.п. - с применением задней и фронтальной навесок, или фронтальной и передней, или передней и задней.

При шеренговой навеске машины в виде отдельных секций располагаются в ряд и навешиваются на сцепку, прицепляемую к трактору сзади. Данный способ навешивания применяется при комплектовании широкозахватных агрегатов, состоящих из сеялок, паровых культиваторов, борон и т.д. При шеренговой навеске соединение машин со сцепкой и сцепки с трактором удобно, однако наблюдение за работой машин затруднено.

Как уже указывалось, агрегатирование с трактором различной техники осуществляется с помощью гидравлической навесной системы, которая состоит из подъемно-навесного устройства (механизм навески) и гидравлической системы.