Мост передний МТЗ-82 под ГУР: полный привод и легкое управление
Тракторы МТЗ-80/82 за последние сорок лет претерпели множество модернизаций, поэтому они остаются актуальными и современными. В числе изменений — появление передних ведущих мостов с гидроусилителем руля. О передних мостах МТЗ-82 с ГУР, их устройстве, особенностях и эксплуатации читайте в этой статье.
Трансмиссия полноприводных тракторов МТЗ
Тракторы МТЗ-80/82 выпускаются уже сорок лет — первая «восьмидесятка» сошла с конвейера в далеком 1974 году. Этот универсально-пропашной трактор оказался по-настоящему универсальным, поэтому быстро занял свою нишу, и до сих пор остается популярным и востребованным. В немалой степени это обусловлено теми мерами, которые предпринимает МТЗ по актуализации модельного ряда тракторов и отдельных моделей.
Как старые МТЗ-80/82, так и созданные на их базе новые «Беларусы» имеют примерно одинаковую компоновку и конструкцию, также они оснащаются и одинаковой трансмиссией. Нас, в первую очередь, интересует трансмиссия полноприводных тракторов МТЗ-82 и его «потомков».
Как известно, тракторы МТЗ не имеют рамы как таковой — их основу составляет остов, который одновременно служит корпусом для узлов трансмиссии. В частности, в передней части остова находится сцепление, в средней — коробка передач, а в задней — задний ведущий мост. У тракторов с полным приводом (в том числе у МТЗ-82, МТЗ-102, Беларус-92 и других) появляется еще три дополнительных компонента трансмиссии — раздаточная коробка (со стороны КПП), карданная передача с промежуточной опорой на полураме, и передний ведущий мост (ПВМ).
Работа трансмиссии полноприводных тракторов МТЗ сводится к следующему. Крутящий момент от двигателя через сцепление подается на коробку передач, где он изменяется и поступает на задний ведущий мост. Одновременно крутящий момент от КПП передается на раздаточную коробку, где он также изменяется и с помощью карданной передачи передается на передний ведущий мост.
Раздаточная коробка может работать в трех режимах:
• Автоматическое включение переднего ведущего моста при пробуксовке задних колес; • Принудительное включение переднего ведущего моста; • Принудительное выключение переднего моста.
Передний ведущий мост выполняет также функции управления трактором, что накладывает определенные требования к его конструкции. Однако прежде, чем рассмотреть устройство ПВМ, необходимо сказать о типах мостов, используемых на полноприводных тракторах МТЗ.
Типы и применяемость передних ведущих мостов тракторов МТЗ
На сегодняшний день Минский тракторный завод выпускает два типа ПВМ для тракторов МТЗ/«Беларус»:
• Портальный мост; • Балочный мост.
Портальный мост — это «классическое» решение, данный тип моста наиболее часто используется на тракторах МТЗ-80/82 и более поздних моделей. Портальный мост имеет то преимущество, что его ось поднята выше оси колес, чем достигается большой агротехнический просвет (650 мм), а значит — возможность междурядной обработки различных сельскохозяйственных культур. Также портальный мост предлагает возможность изменять ширину колеи в пределах 1430-1990 мм. Причем портальные мосты бывают как ведущими, так и не ведущими.
Существует три основных типа портальных мостов:
• Мост со ступицей на 5 болтов, под ГУР (тип 72 2300020-А-01); • Мост со ступицей на 8 болтов, под ГУР (тип 72 2300020-А); • Мост со ступицей на 8 болтов, под ГОРУ (тип 72 2300020-А-04).
Наиболее распространены сегодня ведущие мосты под ступицу на 8 болтов гидроусилителем, они используются как на новых, так и на старых модификациях тракторов МТЗ-82 и других. Мосты с гидрообъемным рулевым управлением (ГОРУ) — более современное решение, сегодня такие мосты устанавливаются как штатно на заводе, так и силами владельцев тракторов. Причем сейчас МТЗ выпускает комплекты запчастей, с помощью которых старый мост под ГУР можно переоборудовать на ГОРУ.
Балочный мост, в отличие от портального, имеет фиксированную ширину колеи и меньший дорожный просвет. Главная особенность балочного моста — его высокая жесткость и прочность, он устойчив к большим нагрузкам (до 1 тонны и более), чем выигрывает у моста портального типа. Однако фиксированная колея не позволяет проводить многие сельскохозяйственные работы, поэтому «Беларусы» с балочным мостом используются в сфере ЖКХ, в лесном хозяйстве, в строительной отрасли и т.д., то есть — там, где не нужен высокий агротехнический просвет.
Сегодня выпускается одна модификация балочного моста со ступицей на 8 болтов, под ГОРУ. Мосты данного типа имеют индекс ПВМ-822.
Передние ведущие мосты портального типа под ГУР/ГОРУ применяются на очень большом количестве моделей тракторов МТЗ и «Беларус»: МТЗ-82, МТЗ-102, Беларус-82.1/82У/820/92/920, Беларус-512/522/612/812/912 и других.
Передние ведущие мосты балочного типа под ГОРУ устанавливаются на новые модели тракторов «Беларус», в том числе Беларус-622 и «Беларусы» тысячных серий (1021, 1025, 1220, 1221, 1523, 1822, 2022 и другие). Хотя сегодня этими мостами также оснащаются новые модификации тракторов МТЗ-82, в том числе и перечисленные выше.
Устройство переднего моста МТЗ-82 портального типа
Конструкторам Минского тракторного завода удалось создать очень надежную и эффективную конструкцию переднего ведущего моста, который содержит минимум деталей. Простота конструкции достигнута за счет применения ряда нестандартных технических решений.
Основу ПВМ портального типа составляет цилиндрический корпус, внутри которого расположена главная передача и дифференциал. В верхней части корпуса, спереди и сзади, предусмотрено две полые оси, с помощью которых мост крепится к переднему брусу полурамы, и может качаться в поперечной плоскости. Справа и слева на корпусе расположены суженные рукава, в которые телескопически вставлены кожухи полуосей. Корпус вместе с кожухами полуосей составляет балку моста.
По бокам балки моста установлены колесные редукторы, которые обеспечивают повышение крутящего момента от главной передачи, а также они берут на себя функции шарниров равных угловых скоростей (ШРУС). Устроены редукторы крайне просто. Их основу составляет цилиндрический корпус, внутри которого расположен вал с двумя коническими шестернями по краям, а также пружина подвески. Верхняя шестерня входит в зацепление с шестерней на полуоси — с помощью этой пары шестерен производится поворот крутящего момента. Нижняя коническая шестерня входит в зацепление с шестерней большого диаметра, соединенной непосредственно со ступицей колеса. Благодаря такому расположение пар шестерен колесо может поворачиваться на большой угол без разрыва потока крутящего момента.
Передаточное число главной передачи переднего ведущего мостасоставляет 2,18 (соотношение зубьев шестерен 23:11), общее передаточное число колесных редукторов — 6,15, оно составляется суммой передаточных чисел верхней (1,27, 14:11) и нижней (4,83, 58:14) пар шестерен.
Главная передач моста состоит из двух конических шестерен со спиральными зубьями, ведущая шестерня расположена поперек моста, она через фланец соединена с карданным валом. Ведомая шестерня большого диаметра расположена под углом 90° к ведущей, она соединена с дифференциалом.
Дифференциал моста — самоблокирующийся, он состоит из двух соединенных болтами корпусов, внутри которых расположены оси сателлитов, четыре сателлита и две полуосевых шестерни. Также в дифференциале предусмотрен механизм автоматической блокировки (работает только при включенном переднем мосте, если передача крутящего момента на мост не происходит, дифференциал не блокируется). Механизм блокировки состоит из пакетов фрикционных дисков и нажимных чашек.
Очень просто реализован механизм изменения ширины колеи ведущего моста. На каждом кожухе полуосей, со стороны корпуса моста, предусмотрена резьба (но не по всей окружности, а только в верхней части), а в верхней части корпуса находится червяк с гайкой — червяк и резьба входят в зацепление. При проворачивании червяка с помощью гаечного ключа кожух может выдвигаться из корпуса моста или выдвигаться — так и достигается изменение длины балки моста, а значит, и изменение ширины колеи.
Устройство и работа переднего ведущего моста балочного типа
Балочные мосты имеют более сложное устройство. Их основу составляет балка с нераздвижными чулками, внутри которой располагается главная передача, дифференциал и полуоси. Главная передача и дифференциал не имеют принципиальных отличий от аналогичных узлов портального моста. Такая конструкция балки обеспечивает ее высокую прочность и жесткость, балочные мосты выдерживают нагрузку до 1 тонны и более.
Балочные ПВМ оснащаются двухступенчатыми колесными редукторами планетарного типа (с цилиндрическими шестернями), которые лучше работают под нагрузкой, чем редукторы в мосте портального типа, однако они не могут обеспечить столь высокий агротехнический просвет — ось балочного моста располагается немного выше оси колес.
Также в мосту балочного типа, в отличие от портального моста, имеются шарниры равных угловых скоростей. Они расположены между чулками и корпусами колесных редукторов, по оси поворотных шкворней.
Крепление моста на полубалке — аналогичное креплению моста портального типа.
Устройство и работа ГУР на тракторах МТЗ-80/82
Управление трактором МТЗ-80/82 и более поздних моделей «Беларус» требует от механизатора приложения довольно больших физических усилий, поэтому для облегчения труда тракторы оснащаются гидроусилителем руля (ГУР). Механизм ГУР монтируется непосредственно на балке переднего моста, а его насос — на двигателе.
Устроен ГУР тракторов МТЗ/«Беларус» просто. ГУР состоит из трех основных узлов — гидравлического цилиндра, рулевого механизма и распределителя. Рулевой механизм представляет собой пару «червяк-сектор», усилие от руля через карданную передачу передается на червяк, поворот которого заставляет отклоняться сектор. На оси червяка также располагается распределитель, выполненный в виде золотника. В распределителе предусмотрен простой механизм, отслеживающий сопротивление повороту колес, и включающий ГУР только в случае, если сопротивление становится выше порогового.
С обратной стороны сектора расположен второй сектор, который через рейку и шток связан с гидравлическим цилиндром. Оба сектора объединены в единую конструкцию, которая расположена на поворотном валу. В нижней части вала крепится поворотная сошка, которая через рулевые тяги соединена с поворотными рычагами колес.
Работает ГУР следующим образом. В случае если колеса испытывают малое сопротивление повороту, распределитель ГУР не включается, и отклонение колес обеспечивается только за счет передачи усилия от руля через пару «червяк-сектор» на поворотную сошку и поворотные рычаги. При повышении сопротивления повороту распределитель включается, золотник направляет поток масла в гидроцилиндр, и созданное цилиндром усилие через пару «рейка-сектор» передается на поворотный вал и сошки, помогая механизатору поворачивать колеса.
Также в ГУР находится датчик автоматической блокировки дифференциала, который обеспечивает своевременное отключение и включение блокировки дифференциала заднего моста. Почему именно заднего? Дело в том, что при повороте передних колес на большие углы (более 13°) задние колеса двигаются по разному радиусу, и колесо с большим радиусом приобретает и большую скорость. Для самоблокирующегося дифференциала заднего моста данная ситуация равноценна проскальзыванию одного из колес, вследствие чего включается блокировка дифференциала, что затрудняет поворот или делает его вовсе невозможным.
Поэтому в ГУР переднего моста включен датчик автоматической блокировки дифференциала, который при углах поворота передних колес более 13° отключает блокировку дифференциала заднего моста. Также датчик может работать в режимах принудительной блокировки и разблокировки дифференциала заднего моста. Управление режимами блокировки осуществляется из кабины.
Устройство и работа гидрообъемного рулевого управления МТЗ
Гидрообъемное рулевое управление (ГОРУ) появилось на тракторах МТЗ-100/102, и сегодня оно устанавливается на очень многих моделях тракторов «Беларус». ГОРУ обеспечивает большее усилие поворота, поэтому на тяжелых тракторах работает эффективнее, чем традиционный ГУР.
ГОРУ состоит из нескольких основных компонентов: насоса-дозатора, имеющего привод от рулевого колеса, питающего насоса, обеспечивающего необходимое давление в системе, и гидравлического цилиндра (или двух цилиндров), обеспечивающего поворот колес. Насос-дозатор непосредственно связан с рулем, питающий насос установлен на двигателе, а цилиндры находятся непосредственно на балке моста. Все детали ГОРУ соединены маслопроводами.
В ГОРУ может использоваться как один гидравлический цилиндр, так и два. В первом случае шток цилиндра соединен с поворотным рычагом одного колеса, а поворот второго колеса обеспечивается рулевой тягой. Во втором случае управление каждого колеса производится своим цилиндром.
Работает ГОРУ просто. Питающий насос создает в гидросистеме необходимое давление масла, однако когда руль не повернут, золотник в насосе-дозаторе закрыт, и масло не поступает в цилиндры. При отклонении руля в ту или иную сторону золотник открывается, и масло подается в цилиндр — поршень цилиндра под действием возрастающего давления сдвигается, и через шток, соединенный с поворотным рычагом, отклоняет колеса. Усилие, созданное цилиндром, зависит от угла поворота рулевого колеса, что регулируется насосом-дозатором. При повороте руля в обратную сторону масло поступает с противоположной стороны поршня цилиндра, что обеспечивает возврат колес. Работа ГОРУ с двумя цилиндрами аналогична.
В ГОРУ также предусмотрен датчик автоматической блокировки дифференциала заднего моста, выполняющий те же функции.
Обслуживание переднего ведущего моста МТЗ
Порядок и сроки проведения технического обслуживания передних мостов и рулевого управления полноприводных тракторов МТЗ/«Беларус» регламентированы производителем и прописаны в инструкции по эксплуатации конкретных машин. Здесь же отметим, что техническое обслуживание сводится к поддержке уровня масла в дифференциале и колесных редукторах, периодической замене масла в этих узлах (сроки считаются в моточасах), а также к регулировкам разнообразных зазоров и люфтов. Периодически необходимо проводить регулировки подшипников, зацепления шестерен и т.д.
Своевременное обслуживание, использование качественных расходных материалов и грамотная эксплуатация — залог долгой и надежной работы переднего ведущего моста тракторов МТЗ-82 и его многочисленных «потомков».
