Схема двухпоточной системы

Механизмы поворота гусеничных тракторов

Чедов В.С ТЛ-31

1. Планетарный механизм поворота состоит из двух симметрично расположенных одинаковых планетарных механизмов управления правой и левой гусеницами. Механизм собран в цилиндрическом корпусе 5, установленном на подшипниках в корпусе заднего моста.

Рисунок. Схема планетарного механизма поворота: 1 — тормозной шкив полуоси (водила); 2 — полуось; 3 — тормозной шкив солнечной шестерни; 4 — ведомая шестерня главной передачи; 5 — корпус планетарного механизма; 6 — зубчатый венец (корона); 7 — водило; 8 — ось сателлита; 9 — сателлит; 10 — солнечная шестерня; 11 — тормозная лента тормоза солнечной шестерни; 12 — тормозная лента тормоза полуоси (водила); 13 — рычаг; 14 — тяга; 15 — пружина тормозной ленты; 16 — рычаг тормоза солнечной шестерни; 17 — педаль тормоза полуоси.

Работой планетарного механизма управляют тормоза, помещенные в боковых отделениях корпуса заднего моста, привод которых осуществляется с помощью рычага 16 и педали 17.

При прямолинейном движении трактора педаль 17 и рычаг 16 отпущены. В этом случае тормозные шкивы 1 полуосей 2 свободны, а шкивы 3, затянутые тормозными лентами 11 посредством пружины 15, вместе с солнечными шестернями 10 находятся в неподвижном состоянии. Шестерни главной передачи вращают корпус 5, а он своими коронами 6 приводит во вращение сателлиты 9, заставляя их обкатываться по неподвижным шестерням 10. Увлекаемые осями 8 сателлитов водила 7 передают вращение полуосям 2 и от них через конечные передачи ведущим звездочкам гусениц.

Для поворота трактора перемещают соответствующий рычаг 16 на себя, лента 11 отпускает тормозной шкив 5, и солнечная шестерня 10 освобождается. При этом сателлиты начинают вращать шестерню 10 и сторону, противоположную направлению вращения водила 7, усилие на водило не передается, и оно вместе со своей полуосью останавливается, гусеница отключается от трансмиссии, в то время как вторая гусеница продолжает движение и поворачивает трактор. Для более крутого поворота после перемещения рычага 16 нажимают педаль 17. При этом тяга 14, поворачивая рычаг 13, затягивает тормозную ленту 12 на тормозном шкиве 1, и полуось 2 затормаживается.

2. Фрикционные муфты поворота, как правило, изготовляют многодисковыми сухими постоянно замкнутыми. Ведущей частью муфты служит вал 1 (рисунок а) главной передачи с расположенным на его шлицах ведущим барабаном 2. На наружной цилиндрической поверхности барабана сделаны продольные канавки, в которых установлены внутренними зубцами тонкие стальные диски 3.

Рисунок. Схема фрикционной муфты поворота: а — муфта включена; б— муфта выключена; 1 — ведущий вал; 2 — ведущий барабан; 3 — диск ведущего барабана с внутренними зубцами; 4 — ведомый барабан; 5 — диск ведомого барабана с наружными зубцами; 6 — ведущий вал конической передачи; 7 — шпилька; 8 — пружина; 9 — нажимной диск

Ведомая часть муфты — барабан 4, укрепленный на ведущем валу 6 конечной передачи. На внутренней поверхности барабана сделаны канавки, в которые входят наружные зубцы дисков 5, снабженных фрикционными накладками. Ведомые и ведущие диски собраны через один. На валу 1 установлен нажимной диск 9, вращающийся вместе с валом, но имеющий возможность перемещаться вдоль его оси. В диск 9 ввинчены шпильки 7, проходящие через отверстие барабана 2. На шпильки установлены пружины 8, упирающиеся с одной стороны в диск 9, а с другой — в укрепленные на шпильках 7 шайбы. Пружины сжимают диски 3 и 5, и муфта, находясь в замкнутом состоянии, создает требуемый момент трения. При этом вращающий момент от главной передачи передается муфтами на конечные передачи — трактор совершает прямолинейное движение.

Для поворота трактора надо отключить соответствующую гусеницу от трансмиссии, т.е. выключить одну из муфт поворота. При выключении этой муфты (рисунок б) диск 9 перемещается в горизонтальном направлении, пружины 8 сжимаются, диски 3 и 5 освобождаются и вращение ведомого барабана и ведущей звездочки прекращается. В это время другая муфта остается замкнутой, вследствие чего трактор поворачивается вокруг отключенной гусеницы.

Схема двухпоточной системы

Когда автомобиль стоит неподвижно, а двигатель работает, коронное колесо остановлено, водило вращается с той же скоростью, что и коленчатый вал двигателя, а солнечное колесо вместе ротором генератора 3 вращается с большой скоростью в ту же сторону, что и двигатель. Если автомобиль начинает движение, генератор начинает вырабатывать электрическую мощность, а электродвигатель 7 эту мощность потребляет и отдает на ведущие колеса через редуктор 9, передачу 7 и главную передачу 5. На малой скорости почти вся мощность от двигателя передается через электрическую передачу "генератор-электродвигатель", так же, как и в полнопоточной электрической передаче. Но с ростом скорости автомобиля картина меняется. Часть мощности передается от водила дифференциала к коронному колесу, минуя электрическую передачу. И доля эта увеличивается вместе с ростом скорости. По мере разгона автомобиля ротор генератора 3 замедляется, а ротор электродвигателя 7 наоборот, ускоряется. В какой-то момент времени ротор генератора 3 останавливается совсем, и генератор прекращает вырабатывать электрическую мощность. Она становится попросту ненужной - вся мощность двигателя передается через планетарный дифференциал к колесам автомобиля. Этот режим принято называть "механической точкой", и КПД трансмиссии в нем достигает максимума. Передаточное отношение трансмиссии можно уменьшать и дальше, продолжая разгонять автомобиль за "механическую точку". В этом случае электродвигатель 7 и генератор 3 меняются функциями: энергия вырабатывается электродвигателем 7 и потребляется генератором 3, который начинает вращаться в

противоположную сторону. Этот режим называют "циркуляцией мощности"; КПД трансмиссии в нем начинает снова падать.

у тракторов и разнообразной специальной техники безраздельно господствует гидравлика. Совершенно логичным образом, двухпоточные бесступенчатые трансмиссии тракторов основаны на гидрообъемной передаче. Гидромеханическая трансмиссия Fendt Vario (рисунок 3) работает по тому же принципу, что и электромеханическая трансмиссия Toyota, о которой было рассказано выше. Разница заключается лишь в том, что электрогенератор и электродвигатель заменены на гидронасос и гидромотор, а электрическая связь между ними заменена на гидравлическую.

Рисунок 3. Устройство двухпоточной гидромеханической трансмиссии трактора Fendt Vario. 1 - демпфер крутильных колебаний; 2 - планетарный дифференциальный механизм; 3 - коронное колесо; 4 - солнечное колесо; 5 - водило; 6, 7 - гидромашины бесступенчатого звена, 8 - суммирующий вал, 9 - двухступенчатая коробка передач; 10 - привод переднего моста; 11- привод вала отбора мощности (ВОМ).

Практическая работа

Изучение конструкции механизмов поворота гусеничных тракторов