УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Факультет военного обучения
Кафедра танковых войск
= Утверждаю =
Начальник кафедры
Полковник А.Кот
«___» __________________1999 г.
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА
по материальной части танка
(ВУС – 420200)
Тема № 18. «Трансмиссия танка»
Обсуждена на заседании ПМК
кафедры танковых войск
«___» __________________1999 г.
Протокол № __________________
г. Екатеринбург
1999 г.
Тема №18. «Трансмиссия танка»
ПЛАН ИЗУЧЕНИЯ ТЕМЫ.
| № зан. | Наименование занятия | Метод провед. | Вид занятия | Место провед. | Время |
| «Классификация трансмиссий. Трансмиссия танка Т-72Б-1» 1.Обоснование необходимости установки трансмиссий на БТВТ. 2.Классификация трансмиссий. 3.Назначение, техническая характеристика, общее устройство трансмиссии танка, расположение, крепление узлов и агрегатов. | Рассказ показ | Групповое | Класс силовой передачи | ||
| «Гитара». 1.Назначение, техническая характеристика, расположение, крепление, общее устройство и работа гитары. 2.Назначение, общее устройство и работа приводов гитары. | Рассказ показ | Групповое | Класс силовой передачи | ||
| «Бортовые коробки передач и бортовые передачи» 1.Планетарные ряды и передачи. 2.Назначение, техническая характеристика, устройство и работа бортовых коробок передач. 3.Назначение, техническая характеристика, устройство и работа бортовых передач. | Рассказ показ | Групповое | Класс силовой передачи | ||
| ИТОГО НА ТЕМУ |
УЧЕБНЫЕ И ВОСПИТАТЕЛЬНЫЕ ЦЕЛИ
В результате изучения темы студенты должны:
Изучить и знать:
чем вызвана установка агрегатов трансмиссии на танк Т-72 Б-1, классификацию трансмиссий,устройство, техническую характеристику, работу трансмиссии ее агрегатов;
В ходе отработки темы необходимо воспитывать у студентов чувство необходимости добросовестного изучения материала, чувство ответственности за поддержание в постоянной боевой готовности вооружения и техники, гордость за одну из лучших танковых трансмиссий.
ОБЩИЕ
ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
1. Тема отрабатывается на трех занятиях в составе взвода.
2. На первом занятии дать обоснование необходимости установки трансмиссии на танке, изучить классификацию трансмиссий, дать преимущества и недостатки, привести примеры; изучить назначение, общее устройство, расположение, крепление узлов и агрегатов трансмиссии танка Т-72 Б-1, используя плакаты и стенд силовой передачи.
3. На втором занятии изучить назначение, общее устройство, расположение, крепление узлов и агрегатов гитары и приводов гитары. При изучении вопроса «работа стартера – генератора в стартерном и генераторном режимах» обратить особое внимание на учебно-методическую связь с МЧ ЭСО
4. На третьем занятии изучить назначение, общее устройство, техническую характеристику и работу бортовых коробок передач и бортовых передач. Обратить особое внимание на умение студентов, используя таблицу включений и кинематическую схему бортовой коробки передач, пояснить работу БКП на одной из передач.
ЗАНЯТИЕ 1. Классификация трансмиссий. Трансмиссия танка Т-72Б-1
Учебные и воспитательные цели:
- Изучить и знать: чем вызвана установка агрегатов трансмиссий, классификацию трансмиссий, устройство трансмиссии танка Т-72-Б1.
- Воспитывать у обучаемых чувство необходимости добросовестного изучения материала, гордости за одну из лучших танковых трансмиссий.
Время: 2 часа.
Место поведения: Класс силовой передачи..
Вид занятий: Групповое.
Метод поведения: Рассказ с показом.
Учебно-материальное обеспечение:
- стенд трансмиссии танка Т-72;
- плакаты: «Трансмиссия танка Т-72», «Классификация трансмиссий».
Литература: «Танк Т-72А ТО и ИЭ» книга 2 ч.1 М. В.И. 1989 г. стр. 384-407
«БТТ. Конструкция и расчет» М. В.И. 1984 г. стр. 103-284
План занятия и расчет времени
| I. Вводная часть | - 5 мин. |
| II. Основная часть | - 70 мин. |
| 1. Обоснование необходимости установки трансмиссии на БТВТ | - 20 мин. |
| 2. Классификация трансмиссий. | - 35 мин. |
| 3. Назначение, техническая характеристика, общее устройство трансмиссии танка, расположение, крепление узлов и агрегатов. | - 15 мин. |
| III. Заключительная часть. | - 5 мин. |
Порядок проведения занятия
| Учебные вопросы и их содержание | Время мин | Методические указания |
| I. Вводная часть | ||
| 1.1 Принять доклад дежурного. 1.2. Проверить наличие личного состава, его внешний вид. 1.3. Объявить тему и учебные вопросы. 1.4. Подчеркнуть важность темы и увязать материал с ранее изученным. | Обратить внимание на выполнение обучаемыми уставных положений По журналу взвода. Тему записать на доске. | |
| II. Основная часть | ||
2.1.Обоснование необходимости установки трансмиссии на БТВТ.
Крутящий момент от двигателя к ведущим колесам танка передается через агрегаты, образующие ТРАНСМИССИЮ танка.
Вместе с двигателем и ходовой частью трансмиссия обеспечивает одно из важнейших боевых качеств: его подвижность и проходимость, которые оцениваются максимальной скоростью, средними скоростями движения по различным дорогам и местности, запасом хода, преодолеваемыми препятствиями.
Источником энергии для движения танка является двигатель. Двигатель внутреннего сгорания, как источник энергии характеризуется развиваемой или эффективной мощностью и крутящим моментом при определенных числах оборотов коленчатого вала и подаче топлива.
Зависимость мощности и крутящего момента от числа оборотов коленчатого вала двигателя, полученная при максимальной подаче топлива, называется внешней или предельной характеристикой.
Внешняя характеристика определяет предельные возможности двигателя, которые рассмотрим, чтобы обосновать необходимость трансмиссии.
МКР – замеряется при испытании
n – замеряется
Ne – подсчитывается по формуле:
 Ne=Me*W кгм/сек
Ме – крутящий момент, кгм
W – угловая скорость коленчатого вала двигателя, 1/с
Одним из наиболее важных параметров оценки двигателя является КОЭФФИЦИЕНТ ПРИСПОБЛЯЕМОСТИ.
К=МEMAX|MEN, где
МEMAX – максимальный крутящий момент,
MEN – момент при Nmаx.
Коэффициент приспособляемости характеризует способность двигателя автоматически изменять в определенных пределах крутящий момент в зависимости от внешней нагрузки при постоянной подаче топлива.
К=1,1-1,25 для танковых двигателей,
т.е. меняется в очень небольших пределах, в то время, как внешние сопротивления движению меняются в весьма широком диапазоне.
Другим важным параметром двигателя является отношение оборотов при максимальной мощности nN к оборотам при максимальном крутящем моменте, характеризует возможность изменения скорости движения танка за счет изменения оборотов двигателя.
nN/nM=1,4-2,5 – не обеспечивает получения требуемого широкого диапазона изменения скоростей движения танка.
Внешние сопротивления движению танка изменяются примерно в десять раз, следовательно, и потребные для движения силы тяги (или соответствующие им крутящие моменты на ведущие колеса) должны изменяться во столько же раз.
Р=Мвк/rвк или Мвк=Р*rвк, где
Р – потребляемая сила тяги, кг
Мвк – крутящий момент на ведущих колесах
rвк – радиус ведущих колес.
При равномерном движении Р=R0, где R0 – сила сопротивления движению, т.е. Мвк=R0*rвк, т.е. момент на ведущих колесах должен изменяться во столько же раз, во сколько раз изменяется сопротивление движению.
Скорости движения танка должны также изменяться в десять и более раз. Для этого необходимо, чтобы и числа оборотов ведущих колес изменялись в этих же пределах, то есть в десять и более раз.
Применяемые в танке двигатели не могут обеспечить потребные на ведущих колесах крутящие моменты и числа оборотов как по величине, так и по пределам изменения.
Двигатель танка имеет максимальный крутящий момент 315 кг.с.м при n=1300-1400 об/мин. Этот момент почти в 3 раза меньше момента, потребного для движения на горизонтальном участке грунтовой дороги.
Вывод: для осуществлении движения танка в различных дорожных условиях между двигателями и ведущими колесами должны быть установлены агрегаты, обеспечивающие постоянное увеличение крутящего момента, уменьшение оборотов двигателя и изменение их в пределах десяти раз. Совокупность всех агрегатов, установленных между двигателем и ведущими колесами, и составляет трансмиссию танка.
| Графики начертить на доске (объяснить по плакату). Разъяснить обозначения на графике. Ne = Me*n\ 716, л.с. Формулу записать на доске. Записать на доске и разъяснить. Разъяснить при помощи формул. | |
| 2.2. Классификация трансмиссий. | ||
| По способу передачи и преобразования энергии трансмиссии делятся на: - механические; - гидромеханические; - электромеханические. | Классификацию трансмиссий объяснить по схеме. | |
| 2.2.1. Механические трансмиссии состоят из: - главного фрикциона; - коробки передач; - механизма поворота; - двух бортовых передач. При поперечном расположении двигателя добавляется еще гитара. В случае использования планетарной коробки передач главный фрикцион может отсутствовать, а КП объединяться с МП и все агрегаты объединены в одном картере. В механической трансмиссии изменение крутящего момента на ведущих колесах в необходимых пределах обеспечивает коробка передач, постоянное увеличение крутящего момента – бортовые передачи. Преимущества механических трансмиссий: - высокий КПД (0,9); - высокая компактность; - малые габариты и относительно малый вес; - сравнительная дешевизна производства; - простота обслуживания. Недостатки механических передач: - ступенчатое изменение передаточных чисел КП и большое время, потребное на переключение передач, что снижает среднюю скорость движения танка; - непрерывное изменение нагрузки на двигатель; - трудности управления при простых механических проводах. | Привести примеры: танки Т-34, 54, 55, 62 72. | |
| 2.2.2. Гидромеханические трансмиссии отличаются от механических наличием гидромеханической передачи (гидротрансформатора или комплексной гидропередачи), которая полностью заменяет главный фрикцион и частично выполняет роль КП. Трансмиссия состоит из: - комплексной гидропередачи или гидротрансформатора; - коробки передач на 2-3 ступени, - механизма поворота; - бортовых передач. Все агрегаты трансмиссии, кроме бортовых передач, могут быть выполнены в общем картере. Преимущества ГМТ: - непрерывное и автоматическое изменение скорости движения и тяговых усилий в диапазоне 2-2,5 в соответствии с сопротивлением движению, что повышает среднюю скорость движения; - значительное облегчение управления танком, повышающее среднюю скорость; - улучшение условий работы двигателя; - облегчение создания автоматической системы переключения передач. Недостатки ГМТ: – более низкий 0,5 по сравнению с механическими трансмиссиями КПД (сокращение запаса хода, снижение максимальной скорости движения); – малый диапазон автоматического изменения крутящего момента и сложность реверсирования гидропередачи (необходимо применять механическую КП); – большое количество тепла, выделяющееся при работе гидропередачи, которое обуславливает необходимость специальной системы охлаждения, а так же системы подпитки гидропередачи, что приводит к большому объему и сложности ГМТ по сравнению с механической трансмиссией. | Показать на схеме агрегаты. Привести примеры «Леопард 2А4», «М1А1», «Маз-537». | |
| 2.2.3. Электромеханические трансмиссиисостоят из генератора, приводимого в действие двигателем танка и двух электродвигателей, связанных через бортовые передачи с ведущими колесами танка. Электромеханические трансмиссии обладают всеми преимуществами ГМТ и в то же время улучшают поворотливость танка. Применению в танках препятствуют неприемлемо большие габариты, вес электрических машин и дефицитность материалов. | Привести примеры: «ЭКВ», «Фердинанд», «Мышонок» | |
| 2.3. Назначение, техническая характеристика, общее устройство трансмиссии танка, расположение, крепление узлов и агрегатов: Трансмиссия танка Т-72 – механическая с гидравлическим управлением. Состоит из гитары и двух коробок передач, конструктивно объединенных с бортовыми передачами. Предназначена: – для передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам; – для изменения скорости движения машины и тяговых усилий на ведущих колесах в более широком диапазоне, чем это можно сделать изменением частоты –вращения коленчатого вала двигателя; – для трогания с места, осуществления поворотов, торможения, обеспечения заднего хода и удержания машины в заторможенном состоянии на подъемах и спусках; – для отключения двигателя от ведущих колес при его работе на холостом ходу и во время пуска, а также при переключении передач. Трансмиссия обеспечивает получение семи передач вперед, одной передачи назад, повороты машины на каждой передаче и торможение. Основными элементами трансмиссии танка Т-72 (механической) являются шестерни, валы и фрикционные устройства. Фрикционным устройством называется агрегат или узел танка, работа которого основана на использовании сил трения (фрикционы, тормоза, синхронизаторы, сдающие звенья и амортизаторы). Фрикционы соединяют и разъединяют две вращающиеся части трансмиссии. Тормоза соединяют какую-либо вращающуюся часть трансмиссии с неподвижным картером. Синхронизаторы выравнивают окружные (угловые) скорости двух соединяемых деталей трансмиссии. Фрикционные амортизаторы или демпферы соединяют две детали узла или механизма и обеспечивают гашение их колебаний. К фрикционам предъявляют следующие требования: 1) Надежная передача крутящего момента в течение длительного периода эксплуатации. Обеспечивается назначением определенной величины коэффициента запаса фрикциона, применением высокотеплопроводных материалов трущихся пар со стабильным коэффициентом трения, обеспечением хорошего отвода тепла от поверхности трения, надежного сжатия пакета дисков трения. а) Коэффициент запаса: В=Мтр/Мр, где Мтр – наибольший момент сил трения, еще не вызывающий пробуксовку; Мр – расчетный момент, максимально нагружающий фрикцион в наиболее тяжелом режиме его работы. Чем больше В, тем меньше вероятность пробуксовки фрикциона. При чрезмерном увеличении В снижается роль фрикционного элемента, как предохранительного звена. Для фрикционов, работающих в масле рекомендуется иметь В=1,1-1,3 б) Для улучшения теплового режима – прокачка масла через фрикционы, работающие в масле; в) Сила сжатия пакетов дисков – во фрикционах с шариковым механизмом включения – гарантированный зазор в механизме выключения; во фрикционах с гидравлическим включением – необходимым давлением масла и ходом поршня сервомотора. 2) Чистота выключения достигается величиной хода нажимного диска, применением устройств, обеспечивающим разделение трущихся поверхностей. 3) Легкость управления фрикционным устройством обеспечивается своевременным и качественным обслуживанием приводов, применением сервопружин и гидравлических сервоприводов. 4) Высокая износоустойчивость фрикционного устройства обеспечивается выбором наиболее износостойкой пары фрикционных материалов, сокращением времени буксования, особенно сухих фрикционов. В агрегатах трансмиссии танка Т-72 применяются работающие, не в масле при граничном трении, блокировочные и тормозные, многодисковые фрикционы с гидравлическим включением. Вид трения фрикционов БКП танка Т-72 – сталь по металлокерамике. | Методом беседы со студентами изложить назначение. Устройство показать на стенде силовой передачи. Выяснить методом опроса студентов. Формулировку записать на доске и раъяснить. Привести примеры. Разъяснить классификацию фрикционных устройств. | |
| III. Заключительная часть 3.1. Напомнить тему, цель занятия. 3.2. Ответить на вопросы студентов. 3.3. Дать задание на самоподготовку, | «БТТ. Конструкция и расчет.» М.в/и 1984г. Стр.103-284 «Танк Т-72А.ТО и ИЗ» Книга 2 часть 1., М.в/и 1989г. Стр.394-407 |