Тема 4. Рульове керування.
ВСТУП
Навчальний матеріал «Основи конструкції трактора» для студентів спеціальності «Колісні та гусеничні транспортні засоби» підпорядкований загальним принципам вивчення: аналіз і оцінка конструкцій, дається на базі пред’явлених вимог та класифікаційних ознак.
Методичні вказівки мають мету допомогти студентам отримати теоретичні знання і дати відповідне розуміння конструкції колісних та гусеничних тракторів: принципу роботи агрегатів і вузлів трансмісій; ходових частин, систем управління; основного робочого обладнання; роз’яснення тенденцій розвитку їх конструкцій.
РОБОЧА ПРОГРАМА
«Основи конструкції трактора» є дисципліною, що формує основи знань за фахом «Колісні та гусеничні транспортні засоби», розвиває спеціальне мислення і є необхідною для одержання інших знань.
1.1 Ціль викладання дисципліни.
Метою викладання дисципліни є формування у студентів знань і конструктивних принципів будови і функціонування агрегатів, систем і механізмів тракторів.
1.2 Задача вивчення дисципліни.
У відповідності до кваліфікаційної характеристики бакалавра по спеціальності «Колісні та гусеничні транспортні засоби» студенти повинні
Знати:
- призначення, вимоги і класифікацію стосовно тракторів, їх агрегатів, систем;
- принципи будови і функціонування конструкцій, типові і оригінальні технічні рішення, які застосовуються в вітчизняному і закордонному тракторобудуванні;
- тенденції розвитку конструкцій тракторів.
Уміти:
- самостійно вивчати конструкції тракторів;
- аналізувати будову елементів конструкції, виділяти їх переваги і вади, давати їм порівняльні оцінки.
1.3 Рекомендації щодо вивчення дисципліни.
Вивчення дисципліни базується на знаннях, які одержують студенти при вивченні загально наукових і загально-інженерних дисциплін.
Вивчення даного курсу має на меті придбати знання загальних принципів будови і роботи агрегатів, вузлів і систем тракторів при різному їх конструктивному виконанні.
Питання тем дисципліни розглядаються студентами самостійно при використанні рекомендованої літератури, при цьому може бути використана йми й інша література, та застосована інформація з електронних ресурсів системи Internet. Також можливе використання матеріально-технічної бази кафедри автомобілів: плакати; альбоми малюнків; деякі розрізні агрегати та механізми, окремі деталі конструкції тракторів.
Консультації для студентів по деяким незрозумілим питанням як при засвоєнні навчальних питань, так ї при виконанні контрольного завдання проводяться у відведений для цього час згідно з розкладом занять.
Після розгляду та засвоєння кожної з тем робочої програми студент зобов'язаний перевірити себе при відповідях на контрольні запитання, які наведено після кожної з тем. Бажано свої відповіді викладати письмово, а весь навчальній матеріал поперед них проробляти з олівцем та папером, на яких відображати схеми, рисунки того, що стосується розуміння, наприклад, класифікаційних ознак, загальної будови, принципу роботи механізмів та агрегатів, порядку передачі руху з одного елементу на іншій та ін.
2 ЗМІСТ ДИСЦИПЛІНИ
2.1 Загальні відомості про трактори.
Література: [1], с. 3-7; [2], с. 10-15; [4], с. 4-6; [6], с. 5-8.
Етапи розвитку тракторобудівельної промисловості. Призначення трактора. Класифікація тракторів. Загальна будова трактора. Поняття про типаж тракторів. Технічні вимоги до тракторів.
Для розуміння студентами про модельні ряди сучасних тракторів у додатку А наведено де які приклади продукції підприємств вітчизняного та закордонного виробництва.
Запитання для самоперевірки
1 З яких основних частин складається трактор, їх призначення?
2 За якими ознаками класифікуються трактори, наведіть приклади?
3 Що розуміється під номінальним тяговим зусиллям трактора?
4 Що розуміється під типажем трактора?
5 Що визначає клас трактора?
2.2 Загальна компоновка та конструктивні схеми тракторів різного призначення.
Література: [1], с. 15-26; [2], с. 16-18; [3], с. 11-13; [7], с. 281-286; [8], с. 315-317.
Промислові трактори загального призначення. Спеціальні трактори. Промислові модифікації сільськогосподарських тракторів. Розподіл тракторів по видам агрегатування і призначенню.
Запитання для самоперевірки
1 Що розуміється під компонуванням трактора?
2 Наведіть приклад взаємного розміщення елементів конструкції промислового трактора загального призначення.
3 У чому полягає особливість компонування трактора - навантажувача?
4 У чому полягає особливість компонування підземного трактора?
2.3 Тракторні двигуни.
Література: [3], с. 19-22, 67-81; [4], с. 10-13, 86-129; [5], с. 47-67; [6], с. 48-55, 58-67; [8], с. 51-71.
Призначення, класифікація, вимоги, технічний рівень. Загальна будова двигунів. Системи змазування, охолодження, живлення. Система пуску допоміжним двигуном. Підігрівачі.
Зовнішній вигляд та технічні характеристики деяких тракторних двигунів наведено у додатку Б.
Запитання для самоперевірки
1 Яке призначення паливного насоса високого тиску?
2 Як влаштований паливний насос розподільного типу?
3 Поясніть роботу секції паливного насоса дизеля ЯМЗ-240.
4 У чому полягає принцип роботи все режимного регулювальника частоти обертання колінчастого валу?
5 Назвіть основні елементи конструкції секційного паливного насосу високого тиску.
2.4 Трансмісійні установки тракторів.
Література: [1], с. 28-34; [3], с. 175-179; [4], с. 188-239; [5], с. 108-104; [10], с. 5-8, 118-125.
Типи трансмісійних установок тракторів. Структурна схема механічних та гідромеханічних трансмісій промислових тракторів. Кінематичні схеми (механічна, гідромеханічна, електромеханічна, гідрооб’ємна) трансмісій гусеничних, колісних тракторів.
Запитання для самоперевірки
1 Які типи трансмісій можуть бути реалізовані в конструкції гусеничних тракторів?
2 За якою ознакою розділяють компонування елементів трансмісії тракторів, наведіть приклади?
3 Наведіть послідовність передачі потужності в механічної трансмісії колісного, гусеничного трактора.
4 Наведіть послідовність передачі потужності в гідромеханічної трансмісії гусеничного трактора.
5 Через які елементи конструкції може здійснюватися передача потужності від двигуна до первісного вала коробки змінних передач в трансмісії трактора?
6 Через які елементи конструкції може здійснюватися передача потужності від коробки змінних передач до ведучих коліс в трансмісії трактора?
2.5 Муфти зчеплення тракторів.
Література: [3], с. 182-183; [4], с. 162-164; [5], с. 108-122; [6], с. 85-88; [7], с. 93-99; [8], с. 106-108; [9], с. 61-67; [10], с. 160-189.
Призначення, класифікація, застосування. Загальна будова. Приклади конструкцій муфт. Непостійні замкнути муфти. Особливості будови муфт зчеплення з гідравлічним натисканням на поверхні, що труться, які працюють у маслі.
Запитання для самоперевірки
1 Назвіть призначення муфти зчеплення.
2 Перерахуйте типи муфт зчеплення.
3 Поясніть, в чому полягає принцип дії фрикційної муфти зчеплення.
3 Як класифікують фрикційні муфти зчеплення?
4 Поясніть пристрій і дію постійно замкнутій одно- і дводисковою муфт зчеплення.
4 Поясніть пристрій і дію непостійне замкнутої муфти зчеплення.
2.6 Приставки та спеціальне обладнання до коробок передач тракторів. Коробки передач.
Література: [3], с. 206-208; [4], с. 160-185; [5], с. 124-130; [6], с. 88-104; [7], с. 99-111; [8], с. 114-117; [9], с. 67-72; [11], с. 43-47.
Збільшувачі моменту, що крутить (ЗКМ). Гідротрансформатори. Гідравлічні ходозменшувачі. Коробки передач: призначення, класифікація, загальна будова, принцип дії.
Запитання для самоперевірки
1 Поясніть призначення ЗКМ, назвіть основні елементи конструкції та їх призначення.
2 Яке призначення гідротрансформатора, назвіть елементи конструкції, та порядок передачі та зміни крутного моменту?
3 Поясніть призначення коробки передач, наведіть основні елементи конструкції за класифікаційними ознаками.
4. За якою ознакою здійснюється зміна крутного моменту у гідравлічних ходозменшувачах?
5 Що у конструкції гідротрансформатора визначає ознаки: комплексний (полимерічний), одноступеневий (двохступеневий)?
2.7 Механізми трансмісій колісних, гусеничних тракторів.
Література: [3], с. 210-234; [5], с. 146-147; [8], с. 113-119; [9], с. 105-107.
Призначення, класифікація, конструкція з’єднувальних муфт. Задні мости тракторів: центральна передача; механізми повороту гусеничних тракторів; гальма; кінцеві передачі. Приводи управління механізмами трансмісії.
Запитання для самоперевірки
1 Як здійснюється поворот гусеничного трактора?
2 Які механізми використовують для здійснення повороту гусеничного трактора?
3 Як влаштована і діє фрикційна муфта повороту?
4 Поясніть принцип дії планетарного механізму повороту і назвіть його основні деталі?
5 Які переваги планетарного механізму повороту перед фрикційним?
2.8 Ходова частина колісних, гусеничних тракторів.
Література: [3], с. 261-265; [4], с. 251-254; [5], с. 180-189; [6], с. 106-122; [7], с. 161-171; [8], с. 127-139.
Ведені, направляючі колеса. Передні вісі трактора. Підвіска передньої вісі до остова трактора. Привід до передніх мостів. Способи зміни колії ведучих коліс. Ходова частина гусеничного трактора. Загальна будова ходової частини. Підвіска трактора. Елементи конструкції еластичної підвіски.
Запитання для самоперевірки
1 Поясніть призначення ходової частини колісних тракторів.
2 З яких частин складається ходова частина колісних та гусеничних тракторів?
3 Як влаштований передній міст колісного трактора повно привідного та неповно привідних тракторів?
4 Чим відрізняється передній міст трактора МТЗ-80 від переднього моста трактора МТЗ-82 і як він влаштований?
5 Навіщо і як змінюють колію і дорожній просвіт?
6 Поясніть призначення роздавальної коробки.
7 Які бувають типи роздавальних коробок?
8 Які переваги гусеничного рушія?
9 Як влаштований гусеничний рушій при напівжорсткій і еластичній підвісках?
2.9 Рульове управління колісних тракторів.
Література: [3], с. 238-261; [4], с. 254-257; [5], с. 152-166; [6], с. 115-119; [11], с. 51-55.
Призначення, вимоги, класифікація рульових управлінь. Способи повороту колісного трактора, конструктивні особливості управління колісними тракторами. Підсилювачі рульових управлінь. Гідравлічна система рульового управління. Рульове управління тракторів з шарнірно-зчленованою рамою.
Запитання для самоперевірки
1 Внаслідок дії яких сил відбувається поворот трактора?
2 Як здійснюється крутий поворот трактора?
3 З яких механізмів складається рульове управління?
4 Чому направляючі колеса встановлюють з розвалом і сходженням?
5 Які деталі утворюють рульову трапецію і яке її призначення?
2.10 Остов трактора. Робоче і допоміжне обладнання. Додаткове обладнання.
Література: [3], с. 272-280, 291-294; [4], с. 292-310; [5], с. 191-221; [8], с. 142-152; [9], с. 128-162.
Остов трактора. Вали відбору потужності. Навесні системи сільськогосподарських тракторів. Пристрої, що підвищують тягово-зчіпні якості колісних, гусеничних тракторів.
Запитання для самоперевірки
1 Що таке остов трактора і як розподіляють трактори за типом остову?
2 Поясніть способи поліпшення зчіпних властивостей колісного трактора.
3 Чому гідравлічну навісну систему трактора називають розподільно-агрегатною?
4 З яких частин складається гідро навісна система і яке їх призначення?
5 Поясніть роботу гідравлічної навісної системи в кожному з положень золотника.
6 Яке призначення механізму навісу?
7 Як довантажують провідні колеса?
КОНТРОЛЬНЕ ЗАВДАННЯ
Контрольне завдання виконується письмово студентами заочної форми навчання, та студентами денної форми, якщо вони навчаються за індивідуальним планом та представляє собою контрольну роботу. На підставі виконаної контрольної роботи викладачем проводиться оцінка ступеня засвоєння студентами учбових питань, рівня їх знань, та робиться висновок про допущення до складання іспиту (заліку).
Контрольна робота виконується в процесі вивчення курсу. Оформити роботу рекомендується в зошиті або на гладких аркушах паперу формату А4 (297×210) зброшурованих і закріплених у швидкозшивачі тільки рукописно у відповідності з ДСТУ 3008-96. На обкладинці зошита варто вказати назву предмета, прізвище, ім’я, по батькові студента, шифр, спеціальність. Наприкінці роботи приводиться список використаних джерел, в тому числі електронні ресурси. Робота повинна бути підписана студентом. Приклад оформлення контрольної роботи наведено у додатках Д-Е.
При виконанні контрольної роботи рекомендується дотримуватися наступної послідовності.
1) Ознайомитися зі змістом завдань, уважно прочитати відповідно до теми необхідну літературу, вивчити наведені схеми. Рекомендована література приводиться нижче.
2) На підставі розглянутої літератури старанно формулювати відповіді та викласти їх чітко і повно тільки по суті питань, що приведені в завданні. При цьому кінематичні і структурні схеми виконуються тільки олівцем. Якщо необхідно при відповіді використання ілюстрації (рисунки схем), то допускається вклеювання їх ксероксів, але всі підписи, щодо них, треба робити тільки рукописно.
Контрольна робота складається з шести розділів (теми 1-6, найменування кожного з них наведено нижче), при цьому деякі мають підрозділи. Номер варіанту завдання обирається по останній цифрі номеру залікової книжки, а марка трактору у відповідності з даними табл. 3.1.
Таблиця 3.1 - Вибір варіанта завдання
| Найменування | Варіант | |||||||||
| Марка трактора | Т-150 К | Т-40М | Т-130 | МТЗ-80 | ДТ-75С | ЮМЗ-6АКЛ | МТЗ-82 | Т-16М | К-700А | Т-150 |
Тема 1. Двигун.
Завдання 1.Вказати призначення двигуна; привести схему поперечного розрізу двигуна з указівкою основних елементів КШМ, ГРМ, систем живлення, змащування, охолодження; перелічити основні техніко-економічні показники двигуна.
Завдання 2. Вказати призначення системи живлення двигуна і скласти її принципову схему з позначенням всіх елементів; сформулювати призначення і принцип роботи основних елементів системи живлення, дати їх коротку характеристику. Скласти схеми форсунки та однієї секції паливного насосу високого тиску (ПНВТ) при двох положеннях плунжера - на початку і наприкінці подачі палива. Скласти схеми, пояснити будову і коротко сформулювати принцип роботи паливо підкачувального насоса і регулятора частоти обертання колінчастого вала двигуна, муфти випередження впорскування палива.
Завдання 3.Вказати особливості системи пуску двигуна. Привести тип, марку, технічну характеристику пускового двигуна, основні елементи конструкції, порядок взаємодії з колінчастим валом основного двигуна трактора.
Тема 2. Трансмісія.
Завдання 1. Вказати призначення трансмісії трактора, привести кінематичну схему трансмісії з позначенням всіх елементів; сформулювати призначення і принцип роботи основних елементів трансмісії, дати їх коротку характеристику. При відсутності кінематичної схеми скласти структурну схему.
Завдання 2.Скласти схему зчеплення та його приводу і коротко сформулювати принцип роботи зчеплення; пояснити призначення, будову і принцип роботи гасителя (демпфера) крутильних коливань.
Завдання 3.Скласти загальну схему коробки передач з позначенням всіх елементів і коротко сформулювати принципи роботи; показати на схемі шлях передачі обертального моменту.
Завдання 4.Скласти загальну схему карданної передачі з позначенням всіх елементів; коротко сформулювати призначення основних моментів і з’єднань.
Завдання 5.Скласти схемуголовної передачі з позначенням всіх елементів; вказати призначення і тип диференціала.
Тема 3. Ходова частина.
Завдання 1.Вказатипризначення ходовоїчастини трактора і скласти їїзагальну схему з позначенням всіх елементів; сформулювати призначення і принцип роботи основних елементів ходової частини, дати їх коротку характеристику.
Завдання 2. Вказати призначення і привести загальну схему підвіски трактора з позначенням всіх елементів; сформулювати призначення і принцип роботи пружного, направляючого і гасячого пристроїв підвіски. Привести загальну схему амортизатора з позначенням всіх елементів і коротко сформулювати принцип роботи.
Тема 4. Рульове керування.
Вказати призначення рульового керування, скласти загальні схеми і пояснити будову рульового механізму і рульового приводу. Сформулювати призначення і принцип роботи основних елементів рульового керування, дати їх коротку характеристику.
Тема 5. Гальмівна система.
Вказати призначення гальмової системи, привести її загальну схему з позначенням всіх елементів і сформулювати принцип дії цієї системи.