Розділ 4. Ходова частина

Ходова частина колісних тракторів

Дізнайтеся, з яких основних елементів складається ходова частина колісних тракторів, як вони взаємодіють між собою та забезпечують рух, прохідність і стійкість трактора.

Остов

Остов є несучою основою колісного трактора, на якій закріплені його основні агрегати та механізми. Залежно від призначення і конструкції трактора застосовують рамний або напіврамний остов. Вони відрізняються будовою та способом кріплення агрегатів, але в обох випадках забезпечують міцність і жорсткість трактора під час роботи.

Остови колісних тракторів

Остови колісних тракторів

а - трактора загального призначення;

б - універсально-просапного трактора;

1 - підвіска;

2 - передній міст;

3 - остов;

4 і 7 - задні і передні колеса;

5 - задній міст;

6 - подвійний шарнір;

8 - передня балка;

9 - повздовжня балка (лонжерон);

10 - корпус зчеплення;

11 - корпус коробки передач;

12 - корпус заднього моста.

Рамний остов

Рамний остов колісного трактора загального призначення являє собою зварну або клепану конструкцію зі сталевого прокату, до якої кріпляться основні агрегати трактора. На схемі рамного остова показані поздовжні балки (3), до яких кріпляться інші елементи конструкції.

Рамний остов складається з двох напіврам, з'єднаних між собою подвійним шарніром (6). Вертикальний шарнір забезпечує поворот напіврам у горизонтальній площині, завдяки чому трактор змінює напрямок руху. Горизонтальний шарнір дає змогу напіврамам взаємно переміщуватися у вертикальній площині під час руху по нерівностях.

Таке шарнірне з'єднання дає змогу ходовій частині пристосовуватися до нерівностей дороги або ґрунту та зменшує навантаження на раму. До напіврам кріпляться передній і задній ведучі мости.

Напіврамний остов

Напіврамний остов колісного універсально-просапного трактора утворений корпусами агрегатів трансмісії та жорстко приєднаною до них напіврамою. Корпуси трансмісії є частиною несучої конструкції трактора, тому окрема повна рама в такій конструкції не застосовується.

Напіврама складається з двох поздовжніх брусів (9), з'єднаних у передній частині поперечною балкою (8). На напіврамі встановлюються двигун, радіатор та передній міст або передній ведучий міст.

Несучу частину остова з боку трансмісії утворюють корпус зчеплення (10), корпус коробки передач (11) та корпус заднього моста (12). Жорстке з'єднання цих корпусів із напіврамою забезпечує міцність і жорсткість остова та сприймає навантаження, що виникають під час роботи трактора.

Такий тип остова застосовується переважно на універсально-просапних колісних тракторах, зокрема на тракторах МТЗ та ЮМЗ.

Підвіска колісних тракторів

Конструкція підвіски колісного трактора залежить від його призначення, типу переднього моста та умов роботи. За особливостями будови розглянемо підвіски тракторів загального призначення та універсально-просапних тракторів.

Підвіска колісного трактора загального призначення

Передня підвіска трактора Т-150К

Передня підвіска трактора Т-150К

1 - гак;

2 - повздовжня балка (лонжерон);

3 - кронштейн ресори;

4 - гумовий буфер;

5 - гідравлічний амортизатор;

6 - накладка;

7 - скоба кріплення ресори;

8 - ресора;

9 - передня балка.

Підвіска переднього моста

Підвіска колісного трактора загального призначення встановлюється лише в передній частині. Передній міст підвішений до передньої частини рами на двох напівеліптичних ресорах.

Ресори (8) жорстко з'єднані з переднім мостом за допомогою скоб кріплення (7) та накладок (6). До поздовжніх балок рами вони кріпляться через кронштейни ресор (3) та гумові опори, які забезпечують пружний зв'язок моста з рамою.

Під час руху нерівності дороги спричиняють переміщення переднього моста відносно рами. Пружна деформація ресор пом'якшує поштовхи та удари, що передаються на раму і механізми трактора, забезпечуючи плавність його руху.

Для обмеження переміщення переднього моста на рамі встановлений гумовий буфер (4), який пом'якшує удари моста об раму під час значних переміщень підвіски.

Гідравалічний амортизатор

Гідравалічний амортизатор

Гідравалічний амортизатор

а - загальний вигляд;

б - хід стиснення;

в - хід віддачі;

1 - ресора;

2 - рама;

3 - амортизатор;

4 - шток;

5 - клапан стиснення;

6 - поршень;

7 - клапан віддачі;

8 - циліндричний резервуар;

9 - перепускний клапан;

10 - провушина;

11 - циліндр;

12 - впускний клапан.

Будова гідравлічного амортизатора

Для гасіння коливань ресор застосовують рідинні телескопічні амортизатори подвійної дії. Амортизатор складається з циліндра (2), штока (4) з поршнем (6), циліндричного резервуара (8) та системи клапанів.

У поршні виконані калібровані отвори, через які перетікає рідина. Шток у верхній частині з'єднаний із кронштейном рами, а нижня частина резервуара — з переднім мостом. У резервуар заливають амортизаторну рідину.

Дія амортизатора ґрунтується на опорі рідини під час її перетікання через отвори малого перерізу. Завдяки цьому гальмується переміщення рухомих частин амортизатора та гасяться коливання ресори. Амортизатор подвійної дії чинить опір як під час стискання, так і під час розтягування ресори.

Принцип дії

Під час наїзду колеса на перешкоду ресора прогинається, а амортизатор стискається. Поршень (6) переміщується вниз, і рідина через клапан стиснення (5) та калібровані отвори перетікає в порожнину над поршнем. При різкому стисканні ресори підвищення тиску під поршнем відкриває перепускний клапан (9), через який частина рідини переходить із циліндра в резервуар.

Під час віддачі ресори амортизатор розтягується. Під дією тиску клапан стиснення закривається, а клапан віддачі (7) відкривається. Рідина через калібрований отвір у поршні та клапан віддачі перетікає в порожнину під поршнем.

Одночасно через впускний клапан (12), що відкривається внаслідок розрідження, рідина надходить із резервуара в порожнину під поршнем. Опір її перетіканню обмежує швидкість переміщення поршня та забезпечує гасіння коливань підвіски.

Передній міст універсально-просапного трактора

Передній міст трактора МТЗ-80

Передній міст трактора МТЗ-80

1 - поворотна цапфа;

2 - вісь поворотної цапфи;

3 - маточина колеса:

4 - опорний підшипник;

5 - пружина;

6 - висувний кулак;

7 - поворотний важіль:

8 - штифт;

9 - корпус (кожух) переднього моста;

10 - вісь гойдання переднього моста щодо кістяка трактора;

11 - болти кріплення висувного кулака.

Будова переднього моста

Передня підвіска універсально-просапного трактора має циліндричну пружину (5), встановлену всередині порожнистого кулака (6). Пружина спирається внизу на опорний кульковий підшипник (4), встановлений на поворотній цапфі, а вгорі — на стінки кулака.

Поворотна цапфа встановлена у втулках кулака. Кулаки приварені до висувних півосей, які встановлені в корпусі переднього моста (9). На верхніх кінцях поворотних цапф на шліцах встановлені поворотні важелі (7) кермового керування.

Пружина забезпечує пружний зв'язок переднього моста з остовом трактора та пом'якшує поштовхи, що виникають під час руху по нерівностях ґрунту або дороги.

Регулювання колії

Для пристосування трактора до різної ширини міжрядь передбачена можливість зміни положення висувних півосей у корпусі переднього моста. На півосях деяких тракторів виконано ряд отворів, розташованих через 50 мм.

Положення півосі, що відповідає необхідній ширині колії, фіксується штифтом (8), який встановлюється в отвори півосі та кожуха переднього моста. Таким способом колію напрямних коліс можна змінювати в певних межах залежно від ширини міжрядь оброблюваної культури.

Розвал та сходження коліс

Розвал коліс

Розвал передніх коліс трактора

Для підвищення стійкості трактора під час руху та полегшення керування передні колеса встановлюють не перпендикулярно до опорної площини, а під певними кутами. Розвал коліс характеризується кутом α, який становить приблизно 1,5...4°.

Розвал сприяє виникненню осьової сили, яка притискає маточину колеса до внутрішнього підшипника та розвантажує зовнішній підшипник і гайку кріплення колеса від осьових зусиль.

Разом із кутом поперечного нахилу осі поворотної цапфи β (0...6°) розвал зменшує відстань між продовженням осі цапфи та точкою контакту колеса з ґрунтом. Це полегшує поворот передніх коліс. Під час повороту передня частина трактора дещо піднімається, тому під дією сили тяжіння колеса прагнуть повернутися у початкове положення.

Кут поздовжнього нахилу осі цапфи γ (3...12°) також впливає на стійкість передніх коліс під час прямолінійного руху трактора.

Сходження коліс

Сходження передніх коліс трактора

Передні колеса трактора встановлюють так, щоб їх передні частини були трохи ближчими одна до одної, ніж задні. Така установка називається сходженням коліс. При цьому відстань А між передніми частинами коліс дещо менша за відстань Б між їхніми задніми частинами.

Сходження забезпечує правильне положення передніх коліс під час руху трактора. Під дією сил, що виникають під час кочення коліс та взаємодії шин із ґрунтом, колеса прагнуть змінити своє положення. Правильно встановлене сходження компенсує ці впливи та сприяє стабільному руху трактора.

Під час руху трактора сходження зменшує бокове ковзання передніх коліс, завдяки чому зменшується зношування їхніх шин. Це особливо важливо під час тривалої роботи трактора та руху по твердому покриттю.

Сходження передніх коліс регулюють зміною довжини поперечної рульової тяги.

Колеса та шини

Колеса колісних тракторів

Колеса колісних тракторів

а - ведуче колесо (трактор МТЗ-80); б - напрямне колесо (трактор МТЗ-80); в - колесо трактора загального призначення; 1 - піввісь; 2 - черв'як; 3 - вкладиш; 4 - вантаж; 5 - покришка; 6 - камера; 7 - обід; 8 - маточина; 9 - диск; 10 - регулювальна гайка; 11 - вентиль.

Пневматичні шини забезпечують контакт коліс трактора з ґрунтом або дорожнім покриттям, сприймають навантаження та передають тягове зусилля від ведучих коліс. Їхні властивості значною мірою впливають на прохідність, тягово-зчіпні якості та плавність руху трактора.

Протектор шини

Робоча поверхня пневматичної шини має рельєфний протектор, рисунок якого залежить від призначення колеса та умов роботи трактора. На ведучих колесах застосовують великі ґрунтозачепи, які заглиблюються в ґрунт і забезпечують передавання тягового зусилля.

Під час руху ґрунтозачепи взаємодіють із ґрунтом, підвищуючи зчеплення колеса з опорною поверхнею та зменшуючи буксування. Форма і розміщення ґрунтозачепів також впливають на самоочищення протектора від ґрунту.

Шини напрямних коліс мають інший рисунок протектора, оскільки основними вимогами до них є забезпечення керованості та стійкого руху трактора.

Тиск повітря в шинах

Тиск повітря в шині впливає на площу її контакту з ґрунтом, зчеплення колеса з опорною поверхнею, буксування та питомий тиск трактора на ґрунт. Тому його встановлюють залежно від навантаження на колесо та умов роботи трактора.

Зменшення тиску збільшує площу контакту шини з ґрунтом і зменшує питомий тиск на нього. Це може покращувати зчеплення та прохідність трактора на м'яких ґрунтах.

Надмірно низький тиск підвищує деформацію шини та її нагрівання, а надмірно високий зменшує площу контакту з ґрунтом і може погіршувати тягово-зчіпні властивості. Тому тиск у шинах необхідно підтримувати відповідно до встановлених для конкретної шини та умов експлуатації значень.

Шини та умови роботи

Під час польових робіт важливими є достатнє зчеплення з ґрунтом, невелике буксування та мінімальний питомий тиск на ґрунт. Для цього підбирають шини відповідного розміру і конструкції та встановлюють рекомендований тиск повітря.

Під час транспортних робіт навантаження на шини та умови їхньої роботи змінюються. Правильний вибір шин і тиску забезпечує необхідну стійкість трактора, зменшує зношування протектора та сприяє ефективному використанню потужності двигуна.

Отже, характеристики пневматичних шин і правильне регулювання тиску безпосередньо пов'язані з тяговими властивостями, прохідністю та довговічністю ходової частини колісного трактора.

Маркування тракторної шини 18.4R38 TR-204

Маркування тракторної шини

На боковині пневматичної шини нанесене маркування, за яким можна визначити її основні розміри та конструктивні особливості. Наприклад, позначення 18.4R38 TR-204 можна розшифрувати так:

18.4 — номінальна ширина профілю шини в дюймах; R — радіальна конструкція шини; 38 — номінальний діаметр обода в дюймах.

TR-204 — позначення моделі шини. Ця модель призначена для ведучих коліс тракторів та іншої сільськогосподарської техніки.

Отже, за маркуванням 18.4R38 TR-204 можна визначити основний типорозмір шини та її модель.

Перевірте свої знання

Перевірте, наскільки добре ви засвоїли будову ходової частини колісних тракторів, особливості їхньої підвіски та основні характеристики пневматичних шин.

Реєстрація користувача

1. Які типи остова за конструкцією можуть застосовуватися на колісних тракторах?

2. Для чого в рамному остові трактора загального призначення використовують подвійний шарнір між напіврамами?

3. Де встановлена підвіска колісного трактора загального призначення?

4. Яке призначення гідравлічного амортизатора в підвісці трактора?

5. Для чого передбачена можливість зміни колії передніх коліс універсально-просапного трактора?

6. Що називають розвалом передніх коліс трактора?

7. Для чого передні колеса трактора встановлюють зі сходженням?

8. Як фіксують висувну піввісь переднього моста після встановлення необхідної колії?

9. Що означає літера R у позначенні тракторної шини 18.4R38?

10. Що означає позначення TR-204 у маркуванні шини 18.4R38 TR-204?

Студент:

Заклад:

Група:

Результати тестування

Тема. Ходова частина колісних тракторів

Правильних відповідей: 0 з 10

Ваша оцінка 0 / 10 балів

← Попередня тема Загальні відомості про ходову частину Наступна тема → Ходова частина гусеничних тракторів