Увеличители крутящего момента

В силовой передаче трактора ДТ-75, кроме коробки передач, есть еще увеличитель крутящего момента (УКМ). Он дает возможность, не останавливая трактор, снижать число оборотов первичного вала коробки передач и соответственно увеличивать силу тяги трактора.

Использование УКМ повышает производительность и снижает расход топлива, так как позволяет преодолевать кратковременно возросшее сопротивление без остановки трактора для переключения на низшую, а затем снова на высшую передачи. Производительность и экономичность повышаются также вследствие более эффективного использования мощности двигателя при работе трактора на повышенных скоростях с машинами, требующими кратковременного большого тягового усилия лишь на время трогания с места и разгона. В этом случае агрегат разгоняют на высшей передаче, уменьшив скорость и соответственно увеличив силу тяги включением УКМ. После разгона, когда сопротивление машины уменьшится, выключают УКМ и продолжают работать на повышенной скорости.

УКМ размещен между главной муфтой сцепления и коробкой передач. Он состоит из планетарного редуктора, муфты сцепления и муфты свободного хода (рис.).

Увеличитель крутящего момента трактора. 1 — схема действия: а — УКМ выключен, б — УКМ включен:

1 — отводка; 2 — вал муфты сцепления; 3 — пружина; 4 — кожух; 5 — нажимной диск; 6 — ведущий диск; 7 — опорный диск; 8 — ведущая солнечная шестерня; 9 — ведомая солнечная шестерня; 10 — первичный вал коробки передач; 11—12 — зубчатые венцы сателлита; 13 — ось; 14 — водило; 15 — внутренняя обойма муфты свободного хода (ступица водила); 16 - ролик; 17—наружная (неподвижная) обойма обгонной муфты;

II — устройство УКМ трактора ДТ-75: 1 — крышка; 2 — ведущий вал; 3, 6, 19, 25, 26, 29, 31, 35, 37 — подшипники; 4 — рычаг; 5 —отводка; 7 — отжимной рычаг; 8 — шлицевая ступица; 9 — отжимной болт; 10 — ведущий диск; 11 — нажимной диск; 12 — кожух; 13 — рычаг тормозка; 14 — регулировочная гайка; 15 — колодка тормозка; 16 — опорный диск; 17 — крышка; 18—корпус подшипника; 20 — маслоотводящая втулка; 21 — втулка; 22 — наружная обойма муфты свободного хода; 23 — ролик; 24 — водило; 27 — маслораспределительная втулка; 28— сателлит; 30 — ось сателлита; 32 — соединительная зубчатая муфта; 33 — маслоотражательная шайба; 34 — зубчатая втулка первичного вала коробки передач; 36 — ведомый вал; 38 — корпус УКМ; 39 — валик привода масляного насоса; 40 и 45 пробки; 41 и 42 — уплотнительные кольца; 43 — пружины; 44 — стакан; 46 — масляный насос; 47 — вилка

Планетарный редуктор имеет две солнечные шестерни: ведущую 8, которая через вал 2 получает вращение от главной муфты сцепления, и ведомую 9, соединенную с первичным валом коробки передач. Солнечные шестерни находятся в постоянном зацеплении с зубчатыми венцами 11 и 12 двойного сателлита, установленного свободно на оси 13, которая закреплена в водиле 14.

Муфта свободного хода позволяет водилу вращаться только в одном направлении с коленчатым валом двигателя. По схеме она подобна муфте, установленной в механизме передачи системы пуска двигателя СМД-14. Заклинивающие ролики 16 муфты заложены между неподвижной наружной обоймой 17 и внутренней обоймой 15 муфты свободного хода (ступицей водила).

Муфта сцепления УКМ служит для блокирования солнечной шестерни 8 с водилом. Ее ведущий (соединительный) диск 6 надет на шлицы вала 2, а ведомые детали — опорный 7 и нажимной 5 диски и кожух 4 — вращаются вместе с водилом.

Если муфта сцепления включена, то УКМ выключен (рис. а), так как ведущий диск 6, зажатый между ведомыми, блокирует вал и водило. Ведущая солнечная шестерня 8, вращаясь вместе с водилом, не позволяет сателлиту повертываться на оси. Поэтому заблокированным оказывается весь механизм, и вращение от вала 2 передается первичному валу 10 напрямую, без изменения скорости и крутящегося момента. При этом ролики 16 муфты свободного хода смещаются в широкую часть вырезов наружной обоймы 17 и не препятствуют вращению водила.

Для включения УКМ выключают его муфту сцепления (рис. б). При этом ведущая шестерня 8, получив возможность вращаться независимо от водила, повертывает сателлит на оси. Сателлит, встречая сопротивление ведомой солнечной шестерни 9, одновременно с вращением начинает перекатываться вокруг нее и через ось увлекает за собой водило в сторону, противоположную вращению вала 2 главной муфты.

Однако водило может повернуться лишь на небольшой угол, так как ролики муфты свободного хода сразу же заклинят его. После этого планетарный механизм превратится в редуктор, который в результате передачи вращения через малые ведущие 8 и 11 и большие ведомые 12 и 9 шестерни снизит число оборотов вала 10 и соответственно увеличит крутящий момент на нем.

Когда не станет надобности в увеличенной силе тяги, снова включают муфту сцепления УКМ и водило, расклинив ролики муфты свободного хода, снова начнет вращаться вместе с валом.

При работе под нагрузкой валы коробки передач подвергаются упругому закручиванию. Если на тракторе нет УКМ, то после выключения муфты сцепления первичный вал освобождается и, раскрутившись в обратном направлении, позволяет легко выводить подвижные шестерни коробки передач из зацепления. При наличии же УКМ обратной раскрутке первичного вала препятствует муфта свободного хода, заклинивающая водило, в результате чего переключение передач становится очень затрудненным. В данном случае первичный вал может раскрутиться лишь при условии, что одновременно с главной муфтой сцепления будет выключаться и муфта УКМ. Поэтому механизмы управления обеих муфт односторонне сблокированы, т. е. взаимодействуют так, что при выключении главной муфты выключается и муфта УКМ, однако при выключении муфты УКМ главная муфта остается включенной.

Увеличитель крутящего момента трактора ДТ-75 размещен в литом корпусе 38 (рис. выше), привинченном к корпусу коробки передач. В его переднем сухом отсеке находится муфта сцепления, а в заднем — планетарный редуктор.

Водило 24 планетарного редуктора, состоящее из двух кованых частей, соединенных сваркой, опирается на роликовый подшипник 31 и на шариковый подшипник 19, установленный в расточке корпуса 18, привинченного к перегородке корпуса УКМ.

В окнах водила помещены три двойных сателлита 28, оси 30 которых вращаются на игольчатых подшипниках 25 и 29. Венцы сателлитов зацеплены с солнечными шестернями, изготовленными за одно целое с ведущим 2 и ведомым 36 валами. Все три сателлита подбирают в комплект и соединяют по меткам с солнечными шестернями так, чтобы было обеспечено одновременное вхождение зубцов всех сателлитов в зацепление с зубцами солнечных шестерен. Заменять один из сателлитов в комплекте нельзя.

Передний конец ведущего вала опирается на шариковый подшипник 3 в крышке 1 корпуса УКМ, а задний — на роликовой подшипник 26, установленный в водиле. Опорами ведомого вала служат игольчатый подшипник 37, помещенный внутри ведущего вала, и шариковый подшипник 35 в расточке водила. Зубчатой муфтой 32 ведомый вал соединен с первичным валом коробки передач.

Муфта свободного хода имеет десять роликов 23 с плунжерами и пружинами, которые заложены в вырезах наружной обоймы 22, притянутой болтами вместе с крышкой 17 к корпусу 18 подшипника. Внутренней обоймой муфты служит втулка 21, напрессованная на ступице водила.

Детали планетарного редуктора и муфты свободного хода смазываются дизельным мае лом Дп-11 (летом) и Дп-8 (зимой) под давлением. Для этой цели в нижней части корпуса УКМ установлен шестеренчатый насос 46, приводимый в действие валиком 39 от дополнительного вала коробки передач. Масло засасывается насосом из полости корпуса УКМ через сетку и по сверлениям нагнетается во внутрь передней ступицы водила. Отсюда часть масла попадает к подшипнику 19 и в муфту свободного хода, а часть идет в пустотелые оси сателлитов и далее по радиальным сверлениям в осях выходит на смазку шестерен и подшипников.

Давление масла в нагнетательном канале корпуса контролируют по манометру на щитке приборов. При 1700 об/мин вала двигателя давление должно быть 0,4—1,1 кгс/см2. Очень важно для нормальной работы системы смазки следить за уровнем масла в полости корпуса УКМ. Если уровень масла не доходит до нижней метки на стержне, закрепленном в пробке маслоналивного отверстия, то может быть авария из-за прекращения подачи масла. Если же уровень выше верхней метки, то вращающиеся детали редуктора задевают за масло, в результате оно быстро перегревается и повреждает резиновые уплотнения.

Утечка масла в отсек муфты сцепления предотвращается самоподжимным сальником в крышке 17, а также чугунными уплотнитель-ными кольцами 41 и 42, установленными в кольцевых канавках ведущего и ведомого валов. На ведущем валу также есть маслосгонная резьба. Маслоотражательная шайба 33 на соединительной муфте 32 и резиновое кольцо внутри ведомого вала 36 не позволяют маслу перетекать в Коробку передач.

Муфта сцепления УКМ однодисковая, постоянно замкнутая. Ее ведущий диск 10 с фрикционными накладками надет на шлицевую ступицу 8, установленную на ведущем валу. Ведомая часть муфты состоит из нажимного 11 и опорного диска 16, установленного на шлицах ступицы водила. К опорному диску привинчен штампованный кожух 12, на котором смонтированы три отжимных рычага 7.

В шести стаканах 44 заложено по две пружины 43, которые зажимают ведущий диск между нажимным и опорным дисками.

Для включения УКМ муфту сцепления выключают рычагом, оттягивая его на себя и фиксируя защелкой. При этом движение через тягу передается рычагу 4, закрепленному на цапфе вилки 47. В результате отводка 5 перемещается назад, через подшипник 6 воздействует на отжимные рычаги, и муфта выключается. Тяги, блокирующие механизмы управления главной муфты сцепления и муфты УКМ, показаны на рис. 99. При одновременном выключении главной муфты и муфты УКМ колодка 15 (рис. выше) тормозка прижимается к кожуху 12 и таким образом вместе с тормозком главной муфты сцепления способствует более быстрой остановке первичного вала коробки передач.

Подшипник 3 смазывают солидолом через масленку. Отжимной подшипник 6 смазывают только при его изготовлении.

Зазор между отжимным подшипником 6 и рычагами 7 должен быть 3,7—4,3 мм. Разница зазора для отдельных рычагов не должна превышать 0,3 мм. При необходимости зазор регулируют гайками 14 отжимных болтов.