Трансмиссия тракторов и автомобилей реферат

Обновлено: 05.07.2024

* Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.

Министерство сельского хозяйства РФ

Брянская государственная сельскохозяйственная академия

Кафедра тракторов и автомобилей

КУРСОВАЯ РАБОТА

по разделу: “ Основы теории трактора и автомобиля “

Выполнил: студент группы

Принял: профессор, доктор технических наук Сидоров В.Н.

Индивидуальное задание для курсовой работы

по курсу "Тракторы и автомобили"

Студент Сидоров М.В. Группа М41

Шифр задания по трактору __________14 14 14____________________

Прототип трактора и двигателя __Т-25 Д-21_______________________

2. Число основных передач z______7_____________________________

3. Номинальная частота вращения двигателя n_ен ,об/с_ _29___________

4. Степень сжатия ___16.50____________________________________

5. Расчетная (теоретическая) скорость трактора

на 1-й передаче, v_тн ,м/c _____1.5___________________________

6. Давление наддува р_к, МПа____--______________________________

7. Основной агрофон для определения параметров трактора:___4_____

8.Агрофон для сравнения:__ ___3________________________________

Дата выдачи "_12_"_сентября__2000 г.

Подпись преподавателя _______________

С О Д Е Р Ж А Н И Е

1 Тяговый расчет трактора

1.1 Задачи расчета и исходные данные

1.2 Определение рабочего тягового диапазона

1.3 Определение эксплуатационной массы трактора

1.4 Расчет основных рабочих скоростей

1.5 Определение динамического радиуса ведущих колес

1.6 Расчет передаточных чисел трансмиссии

1.7 Определение коэффициента полезного действия (КПД) трансмиссии

1.8 Определение номинальной эксплуатационной мощности двигателя

2 Тепловой расчет двигателя

2.1 Задачи расчета и исходные данные

2.2 Расчетные формулы

2.2.1 Процесс впуска

2.2.2 Процесс сжатия

2.2.3 Процесс сгорания

2.2.4 Процесс расширения

2.2.5 Процесс выпуска

2.2.6 Расчет индикаторных показателей

2.2.7Расчет эффективных показателей и определение основных размеров двигателя

2.3 Построение индикаторной диаграммы двигателя

3 Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма

3.1 Расчет усилий действующих в КШМ

3.2 Определение параметров маховика

4.Расчет и построение регуляторной характеристики двигателя и тяговой характеристики трактора с использованием ПЭВМ

4.1 Подготовка исходных данных для расчета на ПЭВМ

4.2 Расчет регуляторной характеристики двигателя

4.3 Расчет тяговой характеристики

4.4 Построение тяговой характеристики трактора

1.ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ ТРАКТОРА

1.1 ЗАДАЧИ РАСЧЕТА И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Тяговый расчет проводим для определения основных параметров трактора: эксплуатационной массы, расчетных скоростей движения, передаточных чисел трансмиссии и мощности двигателя. Исходными данными для тягового расчета являются: назначение, тип и тяговый класс трактора, и его конструктивный прототип.

Результат тягового расчета используем для подготовки исходных данных для расчета регуляторной характеристики двигателя и тяговой характеристики трактора с применением ПЭВМ.

1.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАБОЧЕГО ТЯГОВОГО ДИАПАЗОНА

Тяговый диапазон проектируемого трактора на основных передачах охватывает всю сумму нагрузок в соответствии с агротехническими требованиями, предъявляемыми к трактору данного тягового класса, и некоторую часть нагрузок, относящихся к тяговой зоне соседних с ним классов. Каждому из классов типажа соответствует определенная номинальная сила тяги. Типаж тракторов допускает отклонение силы тяги от номинальной для колесных тракторов 20. 25% [5]. Увеличение силы тяги учитывается введением коэффициента расширения тяговой зоны трактора _т. По заданию

где P_.н - номинальная сила тяги на крюке предыдущего по тяговому классу, кН.

Силу тяги Fкр.н.диапазон тяги.

Для современных сельскохозяйственных универсально-пропашных тракторов _т= 2. 2,4 [6].

1.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ МАССЫ ТРАКТОРА

Эксплуатационная масса трактора должна обеспечивать сцепление движителя с почвой, необходимое для реализации максимальной касательной силы P_{к max} , кН [6]. Это условие может быть записано выражением:

где f - коэффициент сопротивления качению (выбираем в соответствии с индивидуальным заданием).

Из условий (3) и (4) следует что:

где к - номер передачи.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКОГО РАДИУСА ВЕДУЩИХ КОЛЕС

Динамический радиус r_к ведущих колес колесного трактора при обычных шинах определяем по следующей формуле:

r_к = 0,0254[0,5d + (0,8. 0,85) B] м, (9)

где d и B - соответственно диаметр посадочного обода и ширина профиля колеса в дюймах.

Принимаем динамический радиус ведущих колес r_к =0,6 м по протатипу.

1.6 РАСЧЕТ ПЕРЕДАТОЧНЫХ ЧИСЕЛ ТРАНСМИССИИ

Передаточное число трансмиссии на первой передаче (для трактора Т-25А) определяем по формуле:

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ (КПД) ТРАНСМИССИИ

Механический КПД трансмиссии учитывает потери на трение, взбалтывание масла и т.п. Он зависит от числа пар зубчатых передач, находящихся в зацеплении, типа шестерен и способа их соединения между собой, от типа промежуточных соединений и муфт сцепления, вязкости и уровня заливаемого масла и других факторов. Часть потерь зависит от значения передаваемых моментов, а другая часть потерь зависит в основном от скорости вращения деталей и почти не зависит от нагрузочного режима.

Для тракторов с колесной формулой 4К2 определяем КПД ветвей трансмиссии, соединяющих маховик с задними кВт (14)

где P_к.н.1 - номинальная касательная сила тяги на 1 основной передаче, кН.

N_вом - мощность, необходимая для привода рабочих машин от вала отбора мощности на расчетном тяговом режиме, кВт.

Номинальную касательную силу тяги на 1-ой передаче определяем по формуле: = 8,198 кН (15)

где P_f - сила сопротивления качению.

Она определяется по формуле:

Значениями p_r и T_r входящими в формулы (20). (22) предварительно задаемся:

p_r = (1,05. 1,25) p₀ - для двигателей без турбонаддува;

Т_r= 700. 950К - для дизельных ДВС.

При этом большие значения p_r принимаем для высокооборотных двигателей. Задаваясь величиной Тr, учитываем, что при увеличении степени сжатия она снижается, а при увеличении оборотов - возрастает. Величина Т_r корректируется после расчета процесса выпуска.

2.2.2 Процесс сжатия

При расчете процесса сжатия определяем давление и температуру в конце процесса сжатия, полагая, что сжатие представляет собой политропный процесс с показателем политропы n₁.

Величина среднего значения показателя политропы n₁ зависит от степени сжатия, быстроходности двигателя, теплообмена и других факторов. Для дизельных двигателей его значение лежит в пределах:

В программе расчета на ПЭВМ для определения n₁, используем эмпирические формулы:

для дизельных двигателей

2.2.3 Процесс сгорания

В процессе сгорания достигаются максимальные значения давления и температуры рабочего тела в цикле, определение которых и составляет основную задачу расчета процесса сгорания.

При расчете учитываем состав топлива и качество горючей смеси, а также способ смесеобразования, который влияет на выбор степени повышения давления _р.

Если полученное по этой формуле значение Т_r существенно отличается от принятого ранее (T_r > 10%),то корректируем расчет процессов цикла при уточненном значении Т_r , принятом предварительно в разделе 2.2.1.

В программе расчета величина отклонения Т_r допускается не более 10К.

2.2.6 Расчет индикаторных показателей

Индикаторными показателями оценивают энергетические возможности, качество и эффективность рабочего цикла.

Для современных двигателей W _{n ср} = 5,5. 10,5 м/с.

Определяем среднее условное давление механических потерь двигателя, включающие внутренние потери. Внутренние потери включают все виды механического трения, потери на газообмен, на привод вспомогательных механизмов (вентилятор, генератор, топливный, водяной и масляный насосы и др.) вентиляционные потери (движение деталей в среде воздушно-масляной эмульсии и в воздухе), газодинамические потери в дизелях с разделенными камерами сгорания.

Так как до 80 % всех механических потерь составляют потери на трение, то с приближением принимаем, что среднее условное давление механических потерь

Частота вращеня номинальная, с -1

Средняя скорость поршня, м/с

Среднее условное давление механических потерь, Мпа

Среднее эффективное давление, Мпа

Рабочий объем одного цилиндра, л

Диаметр цилиндра, мм

Механический КПД двигателя,

Эффективный крутящий момент, нм

Литровая мощность, кВт/л

2.3 ПОСТРОЕНИЕ ИНДИКАТОРНОЙ ДИАГРАММЫ ДВИГАТЕЛЯ

Индикаторная диаграмма двигателя - это графическое представление процессов, составляющих рабочий цикл двигателя в координатах P-V. Давление рабочего тела Р откладываем по оси ординат, а объем занимаемый им в цилиндре двигателя V - по оси абсцисс. Поскольку этот объем является линейной функцией перемещения поршня, то для удобства часто давление откладываем как функцию перемещения (хода) поршня (S). Масштабы по осям выбираем удобными с точки зрения построения и дальнейшего считывания с графика изображенных величин. Например, для давления p = 0,05 МПа/мм. Соотношение масштабов по осям рекомендуется принимать так, чтобы высота диаграммы в 1,4. 1,7 раза превышала ее основание.

В курсовой работе рекомендуется при построении индикаторной диаграммы пользоваться относительным объемом Vx = V/Vа . То есть, точка В (рис. 1), соответствующая полному объему цилиндра по оси абсцисс имеет координату равную 1, а точка А, соответствующая объему камеры сгорания координату 1/. Отрезок ОА соответствующий объему камеры сгорания в этом случае равен: ОА = АВ/(-1) (60)

Политропы сжатия и расширения можно строить графическими или аналитическим методом. Используем аналитический метод, при котором координаты промежуточных точек рассчитываем по формулам:

- для политропы сжатия: (62)

Результаты расчета удобно представить в виде таблицы 2.

Отложив и соединив тонкими линиями все расчетные точки получим расчетную индикаторную диаграмму. Для получения действительной индикаторной диаграммы необходимо "скруглить" расчетную на участках, изображающих процессы сгорания и выпуска-впуска так как показано на рис 1/. С учетом углов впрыска и воспламенения топлива, открытия и закрытия клапанов.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Схемы трансмиссии, их сравнение. Крутящие моменты двигателя и ведущий момент движителя. Основные понятия о гидромеханических и электрических трансмиссиях.

Тема 11. Трансмиссия тракторов и автомобилей.

Назначение и классификация трансмиссий тракторов и автомобилей . Трансмиссия

Тракторов (автомобилей) объединяет агрегаты и механизмы, которые передают крутящий момент двигателя ведущим колесам и изменяют крутящий момент и частоту вращения по величине и направлению. У тракторов, кроме этого, трансмиссия может передавать часть мощности двигателя машине, которая агрегатируется с трактором.

Трансмиссия необходима по таким причинам:

— существует разница частоты вращения валов двигателя и движителя;

— возникает изменение сопротивления перемещению машины, в зависимости от условий эксплуатации, в широких пределах

Двигатели внутреннего сгорания имеют ограниченные свойства саморегулирования — автоматического изменения крутящего момента и частоты вращения в зависимости от изменения внешних сопротивлений. Эти причины предопределяют установление трансмиссий на трактора и автомобили.

Трансмиссия служит для передачи крутящего момента двигателя ведущим колесам трактора (автомобиля), а также используется для передачи части мощности двигателя агрегатируемой с трактором машине.

С помощью трансмиссии можно изменить крутящий момент и частоту вращения ведущих колес по значению и направлению.

По способу изменения крутящего момента трансмиссии подразделяются на:

Ступенчатые, бесступенчатые и комбинированные.

Ступенчатая трансмиссия включает в себя муфту сцепления, промежуточные соединения (карданные передачи), коробку передач, главную передачу, дифференциал, конечные передачи.

передает крутящий момент от вала двигателя к ведущим колесам , а также приводит в действие различное оборудование, смонтированное на автомобиле.

В Трансмиссия входят:

1) постояннозамкнутая дисковая фрикционная муфта (сцепление), служащая для плавного соединения и быстрого разъединения работающего двигателя с трансмиссией;

2) ступенчатая коробка передач, которая выполнена в виде зубчатого редуктора с переменным передаточным числом и предназначена для изменения величины крутящего момента, подводимого к ведущим колесам в зависимости от условий движения, обеспечения движения автомобиля задним ходом и разъединения работающего двигателя с трансмиссией при длительных остановках машины;

3) карданные валы, передающие крутящий момент под меняющимся углом от коробки передач, укрепленной на раме, к подрессоренному заднему мосту;

4) главная передача (одинарная или двойная), увеличивающая тяговую силу на ведущих колесах;

5) дифференциал, служащий для распределения крутящего момента между ведущими колесами и обеспечивающий их вращение с различными угловыми скоростями при движении автомобиля на поворотах и по неровной поверхности;

6) полуоси (валы) , передающие крутящий момент к закрепленным на них ведущим колесам; главная передача, дифференциал и полуоси, заключенные в кожух, называются задним ведущим мостом.

Автомобили нормальной проходимости, приспособленные для работы на шоссе и грунтовых дорогах, имеют один ведущий мост —задний, а автомобили повышенной проходимости— два (передний и задний) или три (передний и два задних) ведущих моста. В трансмиссию автомобиля с двумя ведущими мостами кроме сцепления, коробки передач, карданного вала 6 и заднего ведущего моста входят также передний ведущий мост с управляемыми колесами и раздаточная коробка, соединенная с ним и коробкой передач карданными валами.

В трансмиссиях автомобилей нормальной и повышенной проходимости, используемых в качестве базы строительных машин, предусмотрен подвод части мощности двигателя к раздаточному редуктору, имеющему вал отбора мощности для привода навесного рабочего оборудования. Раздаточный редуктор может приводить в действие гидронасос системы управления навесным оборудованием.

Ходовая часть передает на дорогу силу тяжести автомобиля и осуществляет его поступательное движение. Она состоит из несущей рамы, на которой монтируются все агрегаты, кузов и кабина водителя, переднего и заднего мостов с пневмоколесами и упругой подвески, соединяющей несущую раму с мостами.

Колеса автомобилей нормальной проходимости снабжаются, как правило, пневматическими шинами высокого давления 5—7 кгс/см2 (0,49—0,69 мпа), а автомобилей повышенной проходимости — шинами низкого давления 1,75—5 кгс/см2 (0,17— 0,49 мпа) с увеличенной опорной поверхностью.

Механизмы управления объединены в две независимые системы: рулевую — для изменения направления движения автомобиля посредством поворота передних управляемых колес и тормозную — для снижения скорости и быстрой остановки машины

Тракторы применяются на строительстве для перемещения тяжеловесных грузов на прицепах по плохим дорогам и пересеченной местности там, где не может пройти автомобиль, а также передвижения и работы навесных или прицепных строительных машин.

Различают пневмоколесные и гусеничные тракторы, которые делятся на несколько классов в зависимости от максимального тягового усилия в тс (кн) на крюке трактора при номинальной мощности двигателя. Тракторы, применяемые в строительстве и сельском хозяйстве, относятся к тяговому классу 0,2. 0,6. 0,9. 1,4 тс (13,8 кн), 3 тс (29,5 кн), 6 тс (59 кн), 9 тс (88 кн), 15 тс (149 кн), 25 тс (345 кн) и 35 тс (343 кн).

Пневмоколесные тракторы обладают сравнительно большими скоростями передвижения (до 40 км/ч), высокой мобильностью и маневренностью; их используют как транспортные машины и как базу для установки различного навесного оборудования ( погрузочного, кранового, бульдозерного и землеройного), применяемого при производстве землеройных и строительно-монтажных работ небольших объемов на рассредоточенных объектах. Наиболее эффективно пневмоколесные тракторы используются на дорогах с твердым покрытием. Основной их недостаток — сравнительно высокое удельное давление на грунт (0,2—0,4 мпа), значительно снижающее проходимость машины.

Гусеничные тракторы нашли более широкое применение в строительстве благодаря значительному тяговому усилию на крюке (не менее 3 те), надежному сцеплению гусеничного хода с грунтом, малому удельному давлению на грунт (0,02— 0,06 мпа) и высокой проходимости. Основным недостатком гусеничных тракторов является их тихоходность (не более 12 км/ч).

Основные узлы пневмоколесных и гусеничных тракторов — двигатель, силовая передача (трансмиссия), остов (рама), ходовое устройство, система управления, вспомогательное и рабочее оборудование.

Гусеничные тракторы оснащаются дизелями и карбюраторными двигателями, механическими, гидромеханическими и электромеханическими трансмиссиями.

Расположение двигателя может быть передним, средним и задним. Наибольшее распространение получили гусеничные тракторы с дизелями и передним расположением двигателя. Трансмиссия служит для передачи крутящего момента от вала двигателя к ведущим звездочкам гусеничных лент (гусениц), плавного трогания и остановки машины, изменения тягового усилия трактора в соответствии с условиями движения, изменения скорости и направления его движения, а также привода рабочего оборудования.

В состав механической трансмиссии входят: фрикционная дисковая муфта сцепления (постоянно или непостоянно замкнутая), коробка передач, соединительные валы, главная передача, механизм поворота с тормозами и бортовые редукторы, соединенные с ведущими звездочками гусениц. Муфта сцепления и коробка передач выполняют те же функции, что и одноименные узлы автомобиля.

Главная передача (аналогичная автомобильной) и бортовые редукторы увеличивают крутящий момент, подводимый от двигателя к ведущим звездочкам гусениц. На поперечном валу трансмиссии между главной передачей и бортовыми редукторами установлен фрикционный или планетарный механизм поворота, предназначенный для изменения направления движения трактора. Наиболее распространенный фрикционный механизм поворота выполнен в виде двух постоянно замкнутых многодисковых фрикционных муфт (бортовых фрикционов).

При обоих включенных фрикционах ведущие звездочки гусениц вращаются синхронно, что обеспечивает прямолинейное движение машины. Частичным или полным выключением одного из фрикционов уменьшают скорость движения соответствующей гусеницы, в результате чего происходит поворот трактора в сторону отстающей гусеницы. На наружные (ведомые) барабаны фрикционов действуют ленточные тормоза , осуществляющие торможение отключенной от трансмиссии гусеницы для более крутого поворота трактора, а также торможение обеих гусениц при движении трактора на уклонах и затормаживание его на месте.

Прямолинейное движение трактора с планетарным механизмом поворота обеспечивается при затянутых тормозах до полной остановки солнечных шестерен. При этом водила и вал будут вращаться с одинаковой скоростью. Для поворота трактора необходимо отпустить правый или левый тормоз, в результате чего один из планетарных механизмов полностью или частично прекратит передавать крутящий момент ведущей звездочке 10 гусеницы. Включением тормоза достигается уменьшение радиуса поворота трактора. При одновременном включении обоих тормозов обеспечивается снижение скорости или полная остановка машины. Планетарный механизм поворота одновременно выполняет функции редуктора. Основным недостатком планетарного механизма поворота является сложность регулировки тормозов.

Наряду с такими достоинствами, как простота конструкции, высокая надежность, сравнительно большой кпд (0,82—0,86) и малая стоимость, механическая трансмиссия имеет ряд недостатков, основным из которых является необходимость частого переключения передач в процессе работы трактора, что приводит к нерациональному использованию мощности двигателя и повышенной утомляемости машиниста.

Этот недостаток устранен в гидромеханической и электромеханической трансмиссиях. В гидромеханической трансмиссии используется механическая ступенчатая коробка передач и гидротрансформатор, заменяющий муфту сцепления. Гидротрансформатор обеспечивает автоматическое бесступенчатое изменение крутящего момента, а также скорости движения трактора, в пределах каждой передачи коробки в зависимости от общего сопротивления движению машины. Это позволяет снизить число переключений передач, повысить долговечность двигателя и трансмиссии в результате уменьшения на последнюю динамических нагрузок, уменьшить вероятность остановки двигателя при резком увеличении нагрузки. Однако по сравнению с механической гидромеханическая трансмиссия имеет более сложную и дорогую конструкцию, значительно меньший кпд (0,7—0,75), что ухудшает топливную экономичность трактора.

В электромеханической трансмиссии крутящий момент дизеля передается через постоянно замкнутую фрикционную муфту, карданный вал и ускоряющий редуктор силовому генератору, который питает постоянным током тяговый электродвигатель. Крутящий момент якоря тягового электродвигателя передается главной конической передачей планетарным механизмам поворота, бортовым редукторам и ведущим звездочкам гусеничных лент. Электромеханическая трансмиссия по сравнению с механической и гидромеханической имеет более простую кинематику (отсутствует ступенчатая коробка передач) и обеспечивает высокие тяговые качества трактора за счет плавного бесступенчатого регулирования в широком диапазоне скоростей движения машины в зависимости от нагрузки. Так, при увеличении нагрузки скорость движения трактора уменьшается, а тяговое усилие возрастает. При снижении нагрузки скорость движения автоматически увеличивается. Основные недостатки такой трансмиссии — сложность, сравнительно большие габаритные размеры и масса, высокая стоимость.

Выбор узлов трансмиссии лесотранспортной машины

3.1 классификация трансмиссий

Трансмиссии лесных машин классифицируются по типу передач, с помощью которых происходит изменение передаточного числа. Существуют трансмиссии с механическими, гидравлическими и электрическими передачами, но в чистом виде две последние передачи обычно не применяются. Наряду с электрическими и гидравлическими агрегатами в этих трансмиссиях имеются и механические передачи. Поэтому трансмиссии подразделяются на: - механические; - гидромеханические; - гидрообъёмные; - электромеханические. Наибольшее распространение на современных отечественных и зарубежных автомобилях и тракторах получили механические и гидрообъёмные трансмиссии.

3.1.1. Электромеханическая трансмиссия

Электрические передачи находят применение в основном на машинах большой мощности. При малых мощностях они получаются переутяжелёнными и имеют низкий кпд. Применяются электромеханические трансмиссии постоянного и переменного тока. Электромеханические трансмиссии обладают преимуществами: - плавно, бесступенчато изменяют крутящий момент; - имеют упрощенную механическую часть привода; - меньшая масса трансмиссии на единицу массы машины для автомобилей с двигателем мощностью более 700…800,квт. Несмотря на ряд преимуществ, электропередача пока не получила широкого распространения на автомобилях и тракторах из-за следующих недостатков: больших масс агрегатов трансмиссий, превышающих массы механических и гидравлических трансмиссий; сравнительно низкого кпд; большого расхода дорогостоящих материалов; высокой стоимости изготовления; относительно больших величин неподрессоренных масс.

3.1.2. Гидромеханическая трансмиссия.

Гидромеханические трансмиссии включают гидравлические и механические преобразователи крутящего момента. В практике автотракторостроения распространение получили гидромеханические трансмиссии с гидромеханическими трансформаторами, при этом возможно последовательное и параллельное соединение их с механической частью трансмиссии. В качестве механических ступеней в гидромеханических трансмиссиях используются планетарные редукторы, ступенчатые коробки передач с переключением передач, как с разрывом, так и без разрыва потока мощности. Механическая часть гидромеханической трансмиссии от гидротрансформатора до двигателя машины одинакова с механической трансмиссией. Основные достоинства гидромеханических трансмиссий: - автоматическое и непрерывное изменение силы тяги на каждой передаче в соответствии с сопротивлением движению; - меньшее число ступеней, сокращающее число переключений, что существенно облегчает работу водителя. Вместе с тем гидродинамические передачи обладают рядом существенных недостатков: пониженным максимальным значением кпд и значительным снижением его при изменении режимов работы, что приводит к повышению расхода топлива; усложненной конструкцией трансмиссии в целом из-за введения дополнительного агрегата (гидротрансформатора); обеспечения охлаждения рабочей жидкостью и, как следствие, повышение стоимости машины.

3.1.3. Гидрообъёмная трансмиссия.

Гидрообъёмная трансмиссия- это устройство для передачи движения, в состав которого входит объёмный гидропривод. Мощность двигателя в такой трансмиссии передаётся ведущим органам машины от перемещения замкнутого объёма жидкости между вытеснителями насоса и гидроматора. Ряд положительных свойств гидрообъёмной трансмиссии в сочетании с широким применением гидрофицированного технологического оборудования способствует использованию этих передач в конструкциях как зарубежных, так и отечественных лесозаготовительных машин. К достоинствам гидрообъёмных передач, при использовании их в качестве основных агрегатов трансмиссий, относятся: - бесступенчатое регулирование скорости и плавность передачи крутящего момента; - реверсивность и возможность двигателя на малых “ползучих” скоростях; - удобство компоновки и минимальное использование механических звеньев; - возможность объединения гидропривода с механизмом поворота; - лёгкость управления его автоматизации. Наряду с достоинствами, эти передачи имеют ряд существенных недостатков: снижение кпд трансмиссии при больших диапазонах регулирования и, как следствие, неэкономичность длительной работы машины на режимах, не соответствующих номинальным нагрузкам; несколько большая масса трансмиссии на единицу передаваемой мощности; более высокая стоимость трансмиссии. Для лесных машин, имеющих гидрофицированное рабочее оборудование, этот тип трансмиссий наиболее перспективен.

3.1.4 механическая трансмиссия

Механические трансмиссии отличает простота конструкции, надёжность, высокий кпд, низкая стоимость. Масса этих трансмиссий значительно ниже, чем у других типов передач. Существенные недостатки механических трансмиссий: ступенчатое регулирование передаточного числа, разрыв силового потока и ударные нагрузки при переключениях передач; трудность управления; сложность компоновки на многоприводных машинах. Хотя механические передачи имеют существенные недостатки, но, тем не менее, перечисленные положительные качества механических трансмиссий обуславливают их повсеместное применение на современных лесных машинах.

Трансмиссия трактора

Трансмиссия объединяет механизмы, передачи и сборочные единицы, с помощью которых вращение от коленчатого вала двигателя трансформируется, распределяется и переносится к движителям (ведущим колесам или гусеницам), валу отбора мощности и гидропроводу сельскохозяйственных машин.

При выполнении технологических операций сельскохозяйственного производства сопротивления движению, а следовательно, и скорости поступательного перемещения изменяются в широких пределах.

Трансмиссия служит для плавного трогания с места трактора , изменения его скорости и направления движения (вперед или назад), обеспечения длительной остановки без выключени двигателя, осуществления или облегчения поворота, а также для передачи крутящего момента рабочим органам агрегатируемых с трактором сельскохозяйственных машин и привода рабочего оборудования.

Трансмиссия трактора включает в себя муфту сцепления, соединительный вал, коробку передач, планетарные механизмы, главную и конечные передачи.

По способу трансформации вращательного движения различают ступенчатые, бесступенчатые и комбинированные трансмиссии.

По принципу действия трансмиссии могут быть механическими, гидравлическими, электрическими или комбинированными — гидромеханическими, электромеханическими т. п.

Виды трансмиссий такторов
Муфта сцепления трактора
Коробка передач трактора
Раздаточная коробка трактора МТЗ-82
Карданная передача
Ведущий мост колесного трактора
Ведущий мост гусеничного трактора

Механические ступенчатые трансмиссии широко применяют на тракторах Т-25А, МТЗ-80, МТЗ-82, Т-70С, ДТ-75МВ, Т-4А, Т-130М.

Электрические трансмиссии и гидравлические трансмиссии с гидростатической передачей на отечественных тракторах применяют очень редко.

Гидромеханические трансмиссии с гидродинамической передачей (гидротрансформатором) установлены на тракторах ДТ-175С, К-702, Т-330.

Электромеханические трансмиссии используют на промышленных тракторах ДЭТ-250.

Конструктивные особенности трансмиссий одного и того же типа существенно зависят от вида энергетического средства (трактор), типа движителя (колесный или гусеничный) и числа ведущих колес.

Конструкции трактора с колесными движителями значительно усложняются с увеличением числа ведущих колес. Как указывалось выше, в трансмиссию тракторов со всеми ведущими колесами дополнительно входят раздаточная коробка, передний ведущий мост и карданная передача.

Трансмиссии гусеничных тракторов по конструкции сложнее трансмиссий колесных тракторов, так как они включают в себя дополнительно правый и левый механизмы поворота, которые создают разные крутящие моменты на ведущих звездочках. На тракторах применяют планетарные механизмы поворота (ДТ-175С, ДТ-75МВ, Т-4А) и механизмы поворота с многодисковыми фрикционными муфтами (Т-70С, Т-130).

В отличие от всех гусеничных тракторов особую конструкцию трансмиссии имеет трактор Т-150.

В трансмиссию этого трактора входит коробка передач 3 ( рис. 78 ), имеющая два вторичных (выходных) вала. Концы этих валов с помощью карданных передач 5 соединены с двумя главными передачами 4.

От главных передач вращение передается на ведущие валы и далее на правую и левую ведущие звездочки 7 через конечные передачи 6, представляющие собой планетарные механизмы.

В трансмиссии трактора Т-150 отсутствует механизм поворота, функцию которого выполняет коробка передач с раздельным гидравлическим приводом вторичных валов.

Рис. 78. Схема трансмиссии трактора Т-150: 1—двигатель; 2— муфта сцепления; 3 — коробка передач; 4 — главные передачи; 5 — карданные передачи; 6 — конечная передача; 7 — ведущая звездочка; 8 — редуктор BOM.

Отличительная особенность трансмиссий тракторов по сравнению со многими трансмиссиями автомобилей — передача механической энергии от двигателя не одним, а двумя или тремя потоками. Помимо передачи крутящего момента на ведущие колеса или звездочки, он передается к заднему и боковому ВОМ для привода рабочих органов сельскохозяйственных машин, а также насосам в гидроприводе сельскохозяйственных машин.

В конструкцию трансмиссий некоторых тракторов вводят дополнительные устройства, с помощью которых можно переключать передачи 23 разрыва потока мощности. К таким устройствам относят гидроподъёмные муфты переключения передач. Трансмиссии с этими устройствами устанавливают на тракторах ТЗ-100, МТЗ-102, Т-150, Т-150К, К-701.

Отличительная особенность конструкции трансмиссии трактора -701 с колесной формулой 4К4 заключается в следующем: основной идущий мост передний; задний мост при необходимости может включаться или выключаться; функции муфты сцепления выполняет гидроподжимная муфта первой передачи.

Трактора

Большинство колесных и гусеничных тракторов работают по одному принципу, ведь наличие ряда конструктивных особенностей позволяет технике удобно передвигаться и выполнять отведенные задачи. Трансмиссия является незаменимой частью любого трактора, ведь ее основная задача — передавать и преобразовывать полученную энергию к потребителю. Причем передача проходит максимально удобно и просто, а значит управлять трактором сегодня достаточно просто.

Нынешние тракторы создаются в различных вариантах трансмиссии, можно выделить две основных трансмиссии:

Механическая — в основе лежат лишь механизмы и шестерни;
Гидромеханическая — трансмиссия также имеет механизмы, но также присутствуют гидродинамические преобразователи.

Также производители создают несколько трансмиссий, которые различаются по изменению передаточного числа. В зависимости от этого выделяют комбинированную, ступенчатую и бесступенчатую трансмиссии.

Механическая и гидромеханическая трансмиссии

Наиболее популярной, недорогой и практичной считается механическая трансмиссия, она достаточно удобная и неприхотливая в работе. В основе механической коробки лежат такие главные механизмы как: сцепление, коробка передач, главная передача, дифференциал, конечные передачи, механизм поворота и карданная передача.

Также в зависимости от производителя выбранного трактора в его трансмиссию могут устанавливаться ходоуменьшители, раздаточная коробка и система повышения крутящего момента.

Также следует понимать, что нынешние зарубежные тракторы могут предлагаться с трансмиссиями электрического и смешанного типа. Вышеуказанные виды трансмиссий обычно различаются по способу обработки крутящего момента.

Классификация по преобразованию передаточного числа

В тракторах принято использовать ступенчатые трансмиссии, они удобные, неприхотливые в обслуживании и недорогие.

Ступенчатая — предполагает специальные интервалы передаточного числа, в эти интервалы трактор способен выдать максимальную мощность и при этом оставаться экономичным.
Бесступенчатая — определенные заданные интервалы передаточного числа способствуют изменению положения, поэтому не требуется усилие и внимание для выбора оптимального соотношения экономичности и мощности.
Комбинированная — данный механизм позволяет сочетать одну бесступенчатую передачу и ступенчатую передачу. Таким образом вы получаете все плюсы бесступенчатой трансмиссии, одновременно контролируется максимальная мощность и экономичность.

Особенности трансмиссии гусеничного трактора

Для работы трактора на гусеничном ходу используется иная трансмиссия, предполагает наличие двух больших гидравлических передач. На каждой передаче устанавливается регулируемый насос и гидравлический мотор.

Гидравлические насосы созданы таким образом, что соединяются с двигателем, гидравлические моторы в передачах соединяются с ведущими звездочками. Непосредственно данные звездочки уже соединены зубчатым механизмом. Схемы трансмиссии гусеничного трактора позволяют проще оценить принцип работы и все особенности.

Какое использовать масло в трансмиссию трактора?

Для полноценной работы такого узла трактора как трансмиссия приходиться использовать специальное масло, характеристики которого устанавливаются еще на заводе производителе. Трансмиссионное масло создается согласно ГОСТ 17479.2-85, при маркировке масла производитель может указать буквы ТМ.

Также марка масла обозначается цифрами, обозначающими наличие присадок и определенную вязкость. Приведем пример: масло ТС-3-1H можно расшифровать как трансмиссионное, относиться к 3 группе и создано по 4 классу вязкости.

Масло для сельскохозяйственной техники имеет в составе дистиллятную и нефтяную разновидности, хорошее масло должно иметь присадки, уменьшающие износ и появление задиров. В основе могут содержаться такие компоненты как фосфор, сера, хлор и т. д.

При использовании на тракторе ведущего моста и гипоидной скорости обязательно требуется использование специального смазочного вещества — гипоидного масла. Также играют важную роль — защищают от появления задиров. Любое трансмиссионное масло должно выполнять единственную роль — смазка внутренних механизмов трансмиссии и обеспечение правильного теплоотвода.

Видео

Читайте также: