Дифференциал, тормоза и конечные передачи

Дифференциал трактора. На поворотах, а также на неровной поверхности правое и левое ведущие колеса трактора проходят различные пути. Если при этом ведущие колеса будут вращаться с одинаковой скоростью, это вызовет их проскальзывание и усиленный износ шин и трущихся деталей силовой передачи. Поэтому в ведущих мостах колесных тракторов есть планетарный механизм, называемый дифференциалом, который позволяет передавать ведущим колесам вращение с различной скоростью.

Схема дифференциала:

1 — тормоз; 2 и 12 — полуось; 3 — муфта блокировки; 4 — корпус; 5 — полуосевая шестерня; 6 — ось сателлита; 7 — сателлит; 8 — полуосевая шестерня; 9 — ведомая шестерня промежуточной передачи; 10 — ведущая шестерня промежуточной передачи; 11 — тормоз, 13 — сателлит

На оси 6 (рис.) свободно надеты конические шестерни-сателлиты 7 и 13, закрепленные в корпусе 4 дифференциала. С ними находятся в зацеплении полуосевые шестерни 5 и 8, жестко закрепленные на полуосях 2 и 12. Полуоси свободно пропущены сквозь отверстия в корпусе дифференциала и через конечные передачи передают вращение ведущим колесам.

Корпус дифференциала вращается вместе с ведомой шестерней 9 промежуточной передачи. При прямолинейном движении по ровной поверхности, когда оба ведущих колеса испытывают одинаковое сопротивление, сателлиты не повертываются на своих осях, так как встречают равное сопротивление от полуосевых шестерен. Поэтому сателлиты, обе шестерни и полуоси вращаются как одно целое с корпусом дифференциала.

При повороте трактора внутреннее колесо, испытывая большее сопротивление, начинает вращаться медленнее. Поэтому соединенная с ним полуосевая шестерня оказывает повышенное сопротивление сателлитам. Они начинают перекатываться по шестерне и, вращаясь на осях, сообщают дополнительную скорость другой полуосевой шестерне. Наружное колесо, соединенное с этой полуосевой шестерней, также начинает вращаться быстрее и забегать в сторону поворота.

Если внутреннее колесо дополнительно притормозить, например тормозом 11, то забегание наружного колеса еще более увеличится, благодаря чему поворот станет более крутым и легким. С этой целью тракторы оборудуют тормозами с раздельным управлением, позволяющим притормаживать одно колесо независимо от другого.

Если одно ведущее колесо попадает на рыхлый или скользящий участок пути, оно начинает буксовать. В результате движение трактора замедляется вплоть до остановки, потому что и к другому колесу, находящемуся на твердом грунте, в это время подводится очень небольшой крутящий момент. Чтобы трактор смог пройти такой участок, целесообразно дифференциал временно заблокировать, т. е. выключить. Для этого достаточно одну из полуосей жестко соединить с корпусом дифференциала при помощи кулачковой муфты 3.

В этом случае сателлиты уже не смогут вращаться на своих осях, а обе полуосевые шестерни с полуосями будут вращаться как одно целое.

У некоторых тракторов дифференциал блокируют соединением ведомых шестерен конечных передач или непосредственным соединением полуосей ведущих колес. Иногда для уменьшения буксования применяют самоблокирующиеся дифференциалы, например дифференциалы повышенного трения с фрикционными муфтами.

Тормоза на тракторах. Служат для уменьшения скорости и остановки трактора, для удержания его на уклонах, а также для получения крутых поворотов путем раздельного торможения ведущих колес. На гусеничных тракторах устанавливают ленточные тормоза так как они просты и хорошо сочетаются с другими механизмами ведущих мостов.

Ленточные тормоза применяют и на колесных тракторах. Однако в связи с повышением скоростей и расширением использования колесных тракторов на транспортных работах на них все большее распространение получают колодочные и дисковые тормоза. Эти тормоза компактные, обеспечивают надежное и плавное торможение, меньше изнашиваются и поэтому не требуют частой регулировки.

Ленточные тормоза на тракторах бывают простые, с двумя затягивающимися концами, и плавающие.

Схемы ленточных тормозов:

а — простого; б — с двумя затягивающимися концами; в — плавающего; 1 — упорный болт; 2 — барабан; 3 — лента; 4 — ось; 5 — тяга, 6 — рычаг; 7 — педаль; 8 — кронштейн; 9 и 10 — упорные оси (пальцы); 11— промежуточный рычаг; 12 — серьга; 13 — сферическая гайка; 14 — регулировочный болт; 15 — регулировочная гайка

В простом тормозе (рис. а) лента 3 охватывает вращающийся барабан 2. Один конец ленты прикреплен к неподвижной оси 4, а другой — соединен с рычагом 6. Упорный болт 1 удерживает ее от провисания. Когда нажимают на педаль, тяга 5 поворачивает рычаг 6 и, затягивая ленту вокруг барабана, тормозит его. Если вращение барабана совпадает с направлением затяжки ленты, то сила трения способствует затяжке и этим облегчает торможение. При обратном вращении торможение менее эффективно.

Схемы ленточных тормозов с двумя затягивающимися концами бывают различные. Одна из них (Т-25) показана на рис. 6. К обоим концам ленты присоединены рычаги 11 и серьги 12, связанные с тягой 5. Когда нажимают на педаль, тяга, перемещаясь вверх, серьгами сводит концы ленты, и она прижимается к барабану. Возникающее при этом трение действует на одном конце ленты в сторону затяжки ее, а на другом конце с такой же силой препятствует затяжке. Таким образом, при любом направлении вращения торможение барабана будет одинаково, но менее эффективно, чем у простого тормоза, когда направление вращения и затяжки ленты совпадает.

Устройство плавающих тормозов разнообразно, но все они имеют общий признак: у ленты нет постоянной связи с каким-либо неподвижным упором. Такая связь возникает только в процессе торможения. При повороте рычага 6 (рис. в) вначале равномерно стягиваются оба концы ленты. Но как только лента касается шкива, за ним силой трения увлекается упорная ось 10, соединенная с верхней ветвью ленты, и приживается к вырезу неподвижного кронштейна 8. После этого тормоз действует как простой, у которого рычаг поворачивается относительно оси 10. При этом нижняя ветвь затягивается перемещающейся упорной осью 9 и силой трения. Если шкив вращается в обратном направлении, то к вырезу кронштейна прижимается ось 9, а ось 10 и сила трения будут затягивать верхнюю ветвь ленты.

Конечные передачи на тракторах. Эти передачи завершают увеличение крутящего момента, передаваемого от двигателя к ведущим колесам. Они представляют собой одноступенчатые, реже двухступенчатые (Т-100М) редукторы.

Схемы конечных передач:

а — внутренняя; б — вынесенная; 1 — рукава полуосей; 2 — полуоси; 3 — ведущие шестерни; 4 — дифференциал; 5 — ведущее колесо; 6 — ведомые шестерни; 7 — корпус; 8 — вал ведущего колеса; 9 — корпус конечной передачи

У колесных тракторов конечные передачи делают по одной из приведенных на рис. выше схем. В первом случае их размещают в общем корпусе с промежуточной передачей и дифференциалом (рис. 128, а). Ведущие шестерни 3 получают вращение от полуосевых шестерен дифференциала. Ведомые шестерни 6 закреплены на внутренних концах полуосей 2, которые пропущены сквозь рукава 1, прикрепленные к корпусу. Ведущие колеса 5 крепятся к наружным концам полуосей. Размещение конечной и промежуточной передач в общем корпусе упрощает смазку этих механизмов и позволяет придать конструкции ведущего моста компактность.

У некоторых пропашных тракторов для увеличения дорожного просвета конечные передачи размещаются в отдельных корпусах 9 (рис. 6), прикрепленных к фланцам рукавов 1 полуосей. При этом конструкция корпусов конечной передачи позволяет поворачивать их относительно рукава и этим изменять дорожный просвет.

У всех гусеничных тракторов конечные передачи расположены в отдельных корпусах, благодаря чему ось ведущей звездочки располагается более низко. Кроме того, размещение в общем корпусе с промежуточной передачей значительно увеличило бы размеры муфт поворота, так как тогда они передавали бы увеличенный крутящий момент. Корпуса конечных передач гусеничных тракторов крепят или непосредственно к корпусу заднего моста, или же через короткие рукава — проставки.