Трансмиссия гусеничной машины

Пошаговое изготовление

Процесс изготовления самодельного минитрактора на гусеничном ходу не является сложным. Часто мастера делают его на основе старого мотоблока посредством установки специального адаптера. Существуют и такие конструкции, узлы которых полностью собраны своими руками.

Чтобы повысить теоретические навыки и знания по инженерной механике, специалисты рекомендуют почитать техническую литературу, воспользоваться интернетом, ознакомиться с руководством по эксплуатации сварочного оборудования.

Рабочие показатели самодельного гусеничного минитрактора мало отличаются от заводских моделей, затраты на их создание минимальны, особенно в случаях использования готовых узлов, гидроразъемов и адаптеров с неисправной техники.

Набор механизмов, материалов и необходимых инструментов имеет следующий вид:

• сварочный аппарат;
• расходные материалы — электроды, проволока, газ, кислород;
• электродрель со сверлами;
• гаечные ключи и отвертка;
• болгарка;
• диски для нарезания металла;
• крепежные элементы;
• металлопрокат для рамы;
• смазочные материалы;
• грунтовка и краска.

Рабочие узлы делаются по отдельности и собираются. При сборке чертежи каждой детали необходимо сверить с изготовленными механизмами.

Рама и кабина

От прочности и жесткости рамы зависит устойчивость всей конструкции, т.к. на основу устанавливаются все механизмы и узлы.

Рама представляет собой сварную базу, состоящую из поперечных траверсов и продольных лонжеронов. Профессионалы выполняют лонжероны 3-ступенчатыми и сваривают их из отрезков стального облегченного швеллера №10. Передние траверсы делают из швеллеров №12, задние — №16.

Для увеличения устойчивости по внутренним углам кронштейнов переднего моста устанавливают косынки 5 мм из стали «тройки». К лонжеронам спереди присоединяют стальные пластины крепления конструкции по 8 мм к заднему мосту и кронштейну навески, по боковым сторонам приваривают стальные подножки. На раме сверлят 15 крепежных отверстий М12 по месту установки деталей и узлов согласно чертежам, предусматривают возможность крепления двигателя и сидения.

В переднюю траверсу монтируют 2 сварные втулки из 20 мм Ст3, в задней — кронштейн рулевой колонки из стальной полосы сечением 8х70 мм.

Затем к основанию крепятся опорные катки и колесные пары.

При желании гусеничную самоделку можно изготовить с кузовом из нержавейки, который будет защищать водителя и механизмы машины от грязи и воздействия внешних механических факторов.

Двигатель и электрооборудование

Для минитрактора выбирают двигатель, который отвечает требованиям по мощности и крутящему моменту. Более всего подходит дизельный 4-цилиндровый силовой агрегат не менее 12 л. с. с водяным охлаждением. Для увеличения технических показателей можно использовать мотор и мощнее.

Электрооборудование подключается по электрической схеме. Аккумуляторную батарею встраивают под сидением машины в специальный ящик. Фары, габаритные фонари, сигналы торможения не являются обязательными и устанавливаются по мере возможности и при желании мастера.

Ходовая система и тормоза

Движители устанавливают с 2 сторон рамы. Остов трактора соединяется с опорными катками с помощью подвески, передающей силу тяжести и обеспечивающей плавность хода при повороте и движении по неровной поверхности. Роль катков выполняют колеса, которые можно снять с садовой тележки, вместо траков подойдут автопокрышки с глубоким протектором.

На модуль можно установить дисковые тормоза, при этом машину оборудуют 2 мостами, наличие фрикционов и планетарной передачи необязательно. На тракторах специалисты ставят также ленточные тормоза. Они отличаются простотой и отличной совместимостью со всеми механизмами.

Рулевое управление и трансмиссия

Самодельный трактор на гусеничном ходу управляется за счет механизма поворота трансмиссионно-моторного блока. Стандартный руль следует присоединять после установки водительского сидения, чтобы настроить угол наклона и высоту.

Гусеницы

Гусеницы изготавливают из простых покрышек. С этой целью их разрезают пополам, соединяют и заклепывают металлическими пластинами. Такая гусеничная лента имеет низкое давление на грунт и большую проходимость. Для лучшего сцепления с землей снаружи монтируются грунтозацепы из металлических труб, приваренных к полотну.

Другие механизмы

Мастера в качестве КПП часто используют устройство с грузовика ГАЗ-53, сцепление снимают с ГАЗ-52.

Установку ходовой части облегчит применение готового заднего моста «Волги» ГАЗ-21, но его придется укорачивать до 800 мм и снимать заклепки на фиксирующих чулках.

1.2. Типаж тракторов

Типаж тракторов

— это минимальный технически обоснован­ный ряд выпускаемых промышленностью или намеченных к вы­пуску тракторов, необходимых народному хозяйству. Классифи­кационный показатель типажа тракторов — тяговый класс.

Каждый класс содержит одну основную (базовую) модель трактора и несколько ее разновидностей (модификации), кото­рые используют для выполнения специальных работ. Любая мо­дификация представляет собой видоизмененную модель базового трактора, сохраняющую его основные сборочные единицы, т. е. имеющую высокую степень унификации, что позволяет быстро, с наименьшими затратами создавать машины, которые дешевле и проще в эксплуатации. Типаж сельскохозяйственных тракторов включает в себя десять тяговых классов, которым соответствуют номинальные тяговые усилия:

Тяговый класс Номинальное тяговое усилие, кН

Тракторы тягового класса 0,2

— маломощные, колесные. К ним относится трактор Т-08 (Т-0,10), предназначенный для ра­боты на небольших участках, в садах и огородах индивидуального и коллективного пользования, в личных подсобных хозяйствах и на школьных участках. Трактор оснащен карбюраторным двига­телем воздушного охлаждения мощностью 5,9 кВт (8л. с.). Масса трактора 550 кг.

К этому же классу относится трактор АМЖК-8, который мож­но использовать для механизации работ по уходу за домашними животными, приготовлению кормов и на транспортных работах.

Тракторы тягового класса 0,6

— колесные, универсально-про­пашные. К ним относится трактор Т-25А, предназначенный для работы в садоводстве, полеводстве и на животноводческих фер­мах. Имеет двигатель воздушного охлаждения мощностью 18,4 кВт с пуском от электрического стартера. Ширина колеи 1100. 1500 мм, агротехнический просвет 450. 657 мм; скорость движения 0,9. 21,9 км/ч; масса 1650кг. К этому же классу отно­сятся тракторы Т-25К (модификация Т-25А), Т-30, Т-ЗОА, а так­же ряд самоходных шасси (СШ-28, Т-16МГ), которые при уста­новке на них самосвальной платформы используют на транспор­тных работах.

Как работает трансмиссия автомобиля и что в неё входит?

Силовой агрегат автомобиля создает определенный крутящий момент, зависящий от его мощности. Для движения авто необходимо механически передать этот момент ведущей паре колес либо всем колесам сразу. Данную задачу решают несколько агрегатов и узлов, объединенных общим названием – трансмиссия. Она служит посредником, обеспечивающим комфортную езду в различных скоростных режимах и движение задним ходом.

Основные элементы и их назначение

Чтобы понять, что из себя представляет трансмиссия автомобиля и как она функционирует, нужно изучить входящие в нее элементы и разобраться, какие они выполняют функции. Состав трансмиссионных узлов и агрегатов выглядит следующим образом:

• узел сцепления;
• коробка передач (КПП);
• главная передача вкупе с дифференциалом;
• механический привод колес.

Здесь агрегаты перечислены в той последовательности, как они расположены в переднеприводном автомобиле начиная от двигателя. Причем первые 3 элемента помещены в единый корпус КПП. В заднеприводных авто коробку передач и редуктор привода задних колес связывает карданный вал, поскольку они разнесены в разные места.

Задача сцепления – мягко и плавно отсоединять коленвал силового агрегата от первичного вала, входящего в коробку передач. Цель – обеспечить движение с места и возможность переключения скоростей, при котором пары шестерен выходят из зацепления и переключаются на другие. Когда первичный вал вращается двигателем, это сделать практически невозможно.

передача, состоящая из двух шестерен с косыми зубьями, распределяет крутящий момент, полученный от КПП, на 2 полуоси, приводящие в движение колеса. Чтобы совершать поворот, во время которого одно колесо проходит больший путь, нежели второе, нужно правильно разделить усилие между полуосями. Этим занимается дифференциал, совмещённый с главной передачей и действующий в автоматическом режиме. Колесо, идущее по внешнему радиусу поворота, получает больший крутящий момент, а второе – меньший.

Принцип работы трансмиссии состоит в том, чтобы передать вращение колесам через механический привод. Таковым являются полуоси, связывающие с ними главную передачу и дифференциал.

В машинах с задним приводом это стальные прямые валы, оснащенные подшипниками. Привод на передние колеса осуществляется полуосями с 2 шарнирами (ШРУС), позволяющими вращать поворачивающиеся колеса.

О принципе работы кпп

Стандартная коробка передач состоит из таких узлов:

• первичный вал, идущий от двигателя;
• вторичный вал, выходящий из КПП и связанный с главной передачей;
• промежуточная ось с набором шестерен;
• дополнительный вал заднего хода.

Чтобы на выходе из КПП получить необходимое число оборотов, к шестерне первичного вала подводится шестеренка промежуточной оси. Одновременно с шестерней вторичного вала входит в зацепление вторая шестеренка промежуточной оси. Поскольку они отличаются размером и числом зубьев (передаточными числами), количество оборотов на выходе из коробки понижается либо повышается. Если нужно перейти в другой скоростной режим, пара шестерен промежуточной оси меняется на другую путем ручного или автоматического переключения.

Движение назад обеспечивается за счет включения между промежуточным и вторичным валом дополнительной шестеренки. Тогда последний начинает вращаться в обратную сторону.

Трансмиссия полноприводных машин

Назначение трансмиссии автомобиля с колесной формулой 4 х 4 — передавать вращение от двигателя на 2 оси, для чего конструкцией предусмотрено введение дополнительного агрегата – раздаточной коробки. Она оснащена собственным межосевым дифференциалом и пониженным рядом скоростей, располагается после КПП и решает такие задачи:

• Распределение крутящего момента на все колеса в разных долях с учетом поворотов.
• Переход на режим повышенной тяги при пониженной скорости авто.
• Дает возможность ездить в тяжелых условиях и по бездорожью.

По принципу работы раздаточная коробка схожа с КПП, разница – в дифференциале, который можно заблокировать. Тогда при вывешивании одной оси будут крутиться оба колеса на другой, что повышает проходимость машины.



Рекомендации по эксплуатации КПП

Выход трансмиссионной системы из строя нередко становится неприятной неожиданностью для автовладельцев, так как её ремонт может влететь в копеечку. Чтобы этого не произошло, при езде на авто с АКПП необходимо придерживаться следующих рекомендаций.

1. При езде в холодное время года необходимо 5 — 15 минут ехать медленно, чтобы произвести тщательный прогрев АКПП. Данное правило следует соблюдать, если температура воздуха на улице ниже 25 градусов по Цельсию.
2. Если происходит непродолжительная остановка, не следует ставить рычаг в нейтральное положение, так как это ведёт к сбою в работе автоматической КПП.
3. Всегда выжидайте несколько минут после запуска двигателя. Это нужно, чтобы коробка передач достигала своего рабочего состояния.
4. В случае смены направления вперёд и назад осуществлять переключение рычага нужно только после полной остановки машины.

Соблюдение этих простых рекомендаций позволит вам избежать аварийных ситуаций на дороге, а также больших затрат на ремонт АКПП в случае поломки авто из-за неправильного обращения.

Определение понятия «трансмиссия»

Согласно научным изданиям машиностроения, трансмиссия – это совокупность механизмов и сборочных единиц, которые соединяют двигатель с ведущими колесами, в данном случае, автомобильного транспорта, а также совокупность системы, которая обеспечивает работу трансмиссии.

Трансмиссия является совокупностью агрегатов и узлов, которые передают крутящий момент от мотора к ведущим колесам, при этом могут изменяться тяговые усилия, скорость и направление движения. Автомобильная трансмиссия включает в себя механизмы, которые в науке относят к составу силового агрегата – это коробка передач и сцепление.

Устройство механической трансмиссии

Механическая трансмиссия — автомобильная трансмиссия, предназначенная для передачи крутящего момента от двигателя внутреннего сгорания к колесам, в которой выбор передачи осуществляется водителем в ручном режиме. Функции механической трансмиссии осуществляются за счет механических устройств, поэтому она и получила такое название.

Принцип работы механической трансмиссии следующий: крутящий момент от силового агрегата через сцепление передается на первичный вал КПП. Сцепление обеспечивает разъединение мотора и трансмиссии для переключения передач без выключения оборотов двигателя. В механической трансмиссии сцепление выжимается водителем путем нажатия на педаль в салоне автомобиля. В момент, когда сцепление выжато, водителем осуществляется выбор передачи и вручную переключается рычаг КПП.

В механической трансмиссии оси валов расположены параллельно, на них расположены шестерни. Пары взаимодействующих шестерен образуют ступени, каждая из них имеет определенное передаточное число, определяемое отношением количества зубьев у выходной и входной шестерен в паре. Количество зубьев зависит от размера самой шестерни: чем больше зубьев — тем больше диаметр шестерни. Первая передача имеет самое большое передаточное число и, соответственно, входная шестерня имеет минимальный размер, а выходная — максимальный.

Передаточное число определяет скорость вращения и крутящий момент, передаваемый от коленчатого вала двигателя. Если передача увеличивает крутящий момент, то она является понижающей, если уменьшает — повышающей. У понижающей передачи скорость вращения шестерен снижается, у повышающей — повышается.

Существуют две основных разновидности механической трансмиссии: двухвальные и трехвальные КПП. У двухвальных крутящий момент передается непосредственно от ведущего вала к ведомому, у трехвальных между ними расположен промежуточный вал, повышающий общий КПД механической трансмиссии и позволяющий реализовать прямую передачу. Также механическая трансмиссия классифицируется по количеству ступеней: 4, 5, 6 и даже 7 на самых продвинутых автомобилях. Наибольшее распространение сейчас имеют 5- и 6-скоростные МКПП.

Механическая трансмиссия довольна проста, надежна и недорога в реализации. Однако ее основной недостаток — усложнение процесса управления автомобилем. Водитель должен полностью контролировать процесс переключения передач, что является достаточно утомительным занятием, особенно в режиме городской езды. Ошибки в переключении грозят перегрузкой двигателя или повреждением сцепления. Поэтому автопроизводители предлагают альтернативный варианты, в которых переключение передач осуществляется без участия водителя.

Главная передача

Главная передача служит для увеличения общего передаточного числа и передачи вращающего момента через дифференциал (или механизм поворота) и конечные передачи к ведущим колесам трактора (автомобиля).

По числу пар зубчатых колес различают одинарные и двойные главные передачи, а по конструкции — конические со спиральными зубьями, гипоидные и цилиндрические.

Главная передача трактора представляет собой одинарную передачу, состоящую из пары конических или цилиндрических шестерен. Главные передачи автомобиля могут быть одинарными и двойными. Одинарные представляют собой конические шестерни с гипоидным зацеплением, позволяющим снизить шум при работе шестерен, габаритные размеры и массу ведущего моста уменьшить. Их применяют на легковых автомобилях малой и средней грузоподъемности.

Двойные главные передачи состоят из пары конических и пары цилиндрических шестерен. Конические шестерни выполняют со спиральным зубом, а цилиндрические — с прямым, косым или шевронным.