Загальні відомості про гальмівні системи. Гальмівні системи з механічним приводом
Ознайомтесь із призначенням, видами та загальною будовою гальмівних систем колісних тракторів, їхніми основними складовими та принципами роботи.
Призначення та види гальмівних систем
Гальмівна система трактора призначена для зменшення швидкості руху, зупинення та утримання машини в нерухомому стані під час стоянки. Вона забезпечує безпеку роботи трактора під час руху, маневрування та зупинок на різних ділянках місцевості.
Залежно від призначення розрізняють робочу та стоянкову гальмівні системи. Вони можуть мати спільні або окремі конструктивні елементи — це залежить від моделі трактора.
Робоча гальмівна система
Призначена для зменшення швидкості руху трактора та його зупинення. Її використовують під час звичайного руху, маневрування та в разі необхідності швидко зупинити машину.
Керування зазвичай здійснюється педалями гальм. На багатьох колісних тракторах передбачено окреме керування гальмами правого й лівого коліс, що дає змогу полегшувати виконання крутих поворотів на малих швидкостях. Конкретне виконання залежить від конструкції трактора.
Стоянкова гальмівна система
Призначена для утримання трактора нерухомим після зупинки, зокрема на схилах. Її вмикають під час стоянки, щоб запобігти самовільному переміщенню машини.
Стоянкове гальмо може діяти на ті самі гальмівні механізми, що й робоча система, або мати окремий механізм. Залежно від конструкції його вмикають важелем чи іншим органом керування, а у ввімкненому положенні фіксують відповідним пристроєм.
Загальна будова гальмівної системи
Гальмівна система трактора складається з гальмівних механізмів і приводів. Гальмівні механізми створюють опір обертанню коліс або деталей трансмісії, завдяки чому трактор зменшує швидкість чи зупиняється. Привод передає зусилля від органів керування до гальмівних механізмів.
Гальмівні механізми та їхні основні типи
Гальмівний механізм створює гальмівний момент унаслідок тертя між нерухомими та обертовими деталями. За конструкцією розрізняють барабанні, дискові та стрічкові гальмівні механізми.
Барабанні гальма
Основними деталями є гальмівний барабан і колодки з фрикційними накладками. Під час гальмування колодки притискаються до внутрішньої поверхні барабана, створюючи силу тертя, яка перешкоджає його обертанню.
Дискові гальма
У таких механізмах гальмування відбувається завдяки притисканню фрикційних накладок до обертового диска. Сила тертя між диском і накладками створює гальмівний момент.
Стрічкові гальма
Гальмування здійснюється за допомогою гнучкої стрічки з фрикційною накладкою, яка охоплює барабан. Під час натягування стрічки вона притискається до барабана й перешкоджає його обертанню.
Тип гальмівного механізму та місце його встановлення залежать від конструкції трактора. Гальма можуть діяти безпосередньо на колеса або на елементи трансмісії.
Призначення приводів гальм і їхні різновиди
Привод гальм призначений для передавання зусилля від педалі або іншого органа керування до гальмівного механізму. За способом передавання зусилля розрізняють механічний, гідравлічний і пневматичний приводи. У деяких конструкціях застосовують комбіновані системи.
Механічний привод
Передає зусилля за допомогою важелів, тяг, валиків та інших механічних деталей. Такий привод може використовуватися, зокрема, у стоянкових гальмах тракторів.
Гідравлічний привод
Передає зусилля за допомогою тиску робочої рідини. До його основних складових можуть належати головний гальмівний циліндр, трубопроводи та робочі циліндри.
Пневматичний привод
Для передавання зусилля використовує стиснене повітря. Залежно від конструкції система містить компресор, ресивери, гальмівний кран, трубопроводи та гальмівні камери.
У комбінованих приводах можуть поєднуватися різні способи передавання зусилля. Наприклад, у гідропневматичному приводі стиснене повітря використовується для підсилення дії гідравлічної системи.
Конструкція привода залежить від моделі трактора та призначення гальмівної системи. Докладніше розглянемо механічний привод, а також будову стоянкового гальма й робочих гальм трактора МТЗ-80 у наступному розділі.
Гальмівні системи з механічним приводом
Стоянкове гальмо трактора Т-150К
1 - регулювальний болт; 2 - опора гальмівної стрічки; 3 - відтяжна пружина; 4 - шків; 5 - гальмівна стрічка; 6 - регулювальна гайка стрічки; 7 - тяга; 8 - пальці; 9 - кронштейн; 10 - компенсувальна пружина; 11 - двоплечий важіль; 12 - важіль керування гальмом.
На колісних тракторах ХТЗ загального призначення застосовують стоянкове гальмо стрічкового типу. Гальмування відбувається внаслідок тертя між гальмівною стрічкою та шківом, закріпленим на валу приводу переднього ведучого моста.
Шків 4 охоплює сталева гальмівна стрічка 5, оснащена чавунними фрикційними накладками. Один кінець стрічки закріплено в кронштейні 9, який прикріплений до корпусу роздавальної коробки. Інший кінець за допомогою системи тяг з'єднаний із ручним важелем керування центральним гальмом 12, розташованим у кабіні трактора. У ввімкненому положенні важіль утримується храповим механізмом.
Для підтримання рівномірного зазору між гальмівною стрічкою та шківом передбачено відтяжні пружини 3 і регулювальний болт 1.
Щоб увімкнути стоянкове гальмо, тракторист переміщує важіль 12 на себе. Зусилля через систему тяг передається на гальмівну стрічку 5, яка стягується навколо шківа 4 і зупиняє його обертання. Після переміщення важеля від себе гальмо вимикається, а пружини повертають стрічку у вихідне положення.
Гальма трактора МТЗ-80
а - стоянкове; б - основне; в - складові частини; г - гальмо вимкнено; д - гальмо увімкнено; 1 - важіль; 2 - зубчастий сектор; 3 - засувка: 4 - вісь проміжного важеля (педалі) 5 - регулювальний болт; 6 - тяги; 7 - кожух; 8 - натискні диски; 9 - хвостовик провідної шестерні кінцевої передачі; 10 - з'єднувальний диск: 11 - педаль: 12 - засувка педалі; 13 - тяга включення засувки; 14 - кулька; 15 – пружина.
Стоянково-запасне гальмо
На деяких колісних тракторах застосовують дискові гальмівні механізми. Стоянково-запасне гальмо трактора МТЗ (рис. б) має дискову конструкцію та розташоване праворуч на задньому мосту, поруч з основним гальмом. Керування ним здійснюється за допомогою ручного важеля 1, установленого в кабіні.
Гальмо є сухим дисковим механізмом. До його складу входять кожух 7, два сталеві з'єднувальні диски 10, два чавунні натискні диски 8, а також тяги й важелі. Кожух прикріплений болтами до корпусу заднього моста.
З'єднувальні диски мають шліцьові отвори, якими вони встановлені на шліцах хвостовика ведучої шестерні кінцевої передачі. З обох боків дисків розміщені фрикційні накладки. Усередині натискних дисків, з'єднаних між собою трьома пружинами 15, розташовано п'ять кульок 14, які входять у спеціальні заглиблення дисків.
Щоб увімкнути стоянково-запасне гальмо, тракторист переміщує важіль 1 на себе. Через тяги 6 натискні диски 8 повертаються в протилежних напрямках і розходяться. Унаслідок цього з'єднувальні диски 10 притискаються до нерухомих поверхонь кожуха та кришки склянки підшипників. Сила тертя утримує з'єднувальні диски й ведучу шестерню кінцевої передачі від обертання, запобігаючи переміщенню трактора.
Основні гальма трактора МТЗ
Основні гальма (рис. а) призначені для зменшення швидкості руху та зупинення трактора. Окреме гальмування правого або лівого ведучого колеса також дає змогу виконувати круті повороти на малих швидкостях.
За конструкцією основні гальма подібні до стоянково-запасного: вони також мають з'єднувальні диски з фрикційними накладками та натискні диски. Під час руху трактора з'єднувальні диски обертаються разом із ведучими шестернями кінцевих передач.
Під час натискання на педаль гальма 11 натискні диски притискають з'єднувальні диски до нерухомих поверхонь кожуха. Сила тертя сповільнює обертання з'єднувальних дисків і ведучої шестерні кінцевої передачі, унаслідок чого гальмується відповідне ведуче колесо.
Для тривалого утримання педалі в натиснутому положенні передбачена засувка гірського гальма 12. Вона дає змогу зафіксувати гальмо ввімкненим, коли це необхідно.
Схема роботи гідропідсилювача
Гідропідсилювач рульового керування трактора Т-40 призначений для зменшення зусилля, необхідного для повороту рульового колеса. Він розміщений під капотом у передній частині трактора та закріплений на передньому брусі рами.
Схема роботи гідропідсилювача рульового керування трактора Т-40М
1 - гайка; 2 - вал сошки; 3 - поршень, 4 - гвинт; 5 - корпус гідропідсилювача; 6 - золотник; 7 - запобіжний клапан; 8 - фільтр; 9 - гідробак; 10 - клапан потоку; 11 - насос гідросистеми.
Під час роботи трактора Т-40 потік робочої рідини, яку подає насос 11 гідросистеми, розподіляється між двома споживачами: роздільно-агрегатною гідросистемою та гідропідсилювачем рульового керування. Розподіл потоку забезпечує спеціальний клапан.
Дросельний отвір золотника клапана розрахований на пропускання 0,17–0,2 л/с (10–13 л/хв) робочої рідини, необхідної для функціонування гідропідсилювача.
Коли тиск у гідропідсилювачі рульового керування зростає, золотник клапана переміщується вниз і зменшує прохідний переріз каналу, через який рідина надходить до навісної гідросистеми. Якщо навантаження виникає в навісній системі, золотник переміщується вгору, обмежуючи потік робочої рідини до гідропідсилювача.
Якщо навантаження одночасно діє в обох гідравлічних гілках, золотник займає проміжне положення, подібне до того, яке він має за відсутності навантаження.
Під час обертання рульового колеса передня та задня гайки переміщуються відносно поршня. Одна гайка наближається до торця поршня та перекриває зливні отвори, тоді як інша віддаляється від відповідного торця й відкриває свої зливні отвори. Унаслідок цього потік робочої рідини, який за нейтрального положення розподілявся між обома порожнинами порівну, починає розподілятися відповідно до площ відкритих прохідних перерізів.
Різна витрата робочої рідини через порожнини спричиняє виникнення перепаду тисків. Під його дією золотник 6 переміщується в бік порожнини з нижчим тиском і перекриває канал, через який робоча рідина надходить у порожнину з відкритими зливними отворами.
У порожнині, де гайка перекрила зливні отвори, тиск підвищується. Під дією цього тиску поршень 3 переміщується, доки тракторист обертає рульове колесо.
Під час обертання рульового колеса в протилежному напрямку гідропідсилювач працює за аналогічним принципом, але потоки робочої рідини спрямовуються відповідно до іншого положення гайок і золотника.
Для обмеження деформації пружинних шайб і запобігання їх пошкодженню передбачені спеціальні упори. Під час повороту гайка, наближаючись до торця поршня, деформує пружинну шайбу. Унаслідок цього зусилля, яке тракторист прикладає до рульового колеса, збільшується.
Пружинні шайби імітують опір, що виникає під час повороту напрямних коліс, і забезпечують відчуття навантаження на рульовому колесі.
Якщо тиск робочої рідини перевищує 8,5 ± 1 МПа (85 ± 10 кгс/см²) за температури оливи 15–80 °C, кулька запобіжного клапана 7 відкриває прохід для рідини, яка відводиться в бак 9. Це обмежує подальше зростання тиску в системі.
Навчальні відео
Ремонт гальмівної системи
Інтерактивний тест для самоперевірки
Дайте відповіді на запитання про призначення, будову та принцип дії гальмівних систем колісних тракторів.
Реєстрація користувача
1. Яке основне призначення робочої гальмівної системи трактора?
2. Як створюється гальмівне зусилля в барабанному гальмівному механізмі?
3. Яке призначення гальмівного привода?
4. Який елемент створює тертя в стоянковому гальмі тракторів ХТЗ?
5. Для чого в стоянковому гальмі ХТЗ передбачені відтяжні пружини?
6. Де розташоване стоянково-запасне гальмо трактора МТЗ, описане в матеріалі?
7. Які деталі стоянково-запасного гальма МТЗ з'єднані між собою трьома пружинами?
8. Що відбувається під час увімкнення стоянково-запасного гальма МТЗ?
9. Для чого призначені основні гальма трактора МТЗ?
10. Для чого призначена засувка гірського гальма в описаній конструкції МТЗ?
Студент: —
Заклад: —
Група: —
Результати тестування
Тема. Рульове керування колісних тракторів з механічним підсилюваннямІ
Правильних відповідей: 0 з 10