Коробки передач тракторов мтз-80 и мтз-100

 

Коробка передач трактора МТЗ-80 механическая, с девятью переда­чами переднего хода и двумя заднего хода. Она состоит из корпуса / (рис. 50), первичного 4, промежуточного 3, вторичного 15 валов и вала заднего хода, зубчатых колес и механизма переключения передач. Кор­пус коробки изготовлен из чугуна.

Вторичный вал установлен в корпусе на конических ролико­подшипниках, а остальные вращаются в шарикоподшипниках.

Передний подшипник первичного вала размещен в стакане, встав­ленном в расточку передней стенки коробки передач; задний установлен в расточке переднего конца вторичного вала. На шлицах первичного вала перемещаются две подвижные каретки 5 и 6 ведущих зубчатых колес. Перемещая каретку 5 вперед по ходу трактора, включают V или VIIIпередачу (в зависимости от включенной ступени редуктора), при перемещении назад — IV или VIIпередачу. Задняя каретка 6 может включать следующие передачи: в переднем положении — IIIили VIпередачу, а заднем положении — IX (прямую) передачу, в сред­нем положении каретка передает вращение зубчатому колесу вала зад­него хода через блок зубчатых колес 19 промежуточного вала (вал заднего хода на рисунке условно не показан). На шлицах вала заднего хода находится подвижная каретка, которая при передвижении вперед включает передачи заднего хода, а назад — I или IIпередачу перед­него хода.

Промежуточный вал выполнен пустотелым. Внутри его проходит вал 2 независимого привода ВОМ. Передний подшипник промежуточ­ного вала установлен в стакане, вставленном в расточку передней стенки коробки передач. Задняя опора вала — бронзовая втулка, за­прессованная в расточку ступицы ведущего зубчатого колеса 17 второй ступени редуктора.

На шлицы промежуточного вала надеты зубчатые колеса, первое из которых двухвенцовое. Большой венец является ведомым зубчатым ко­лесом заднего хода. Второе и третье зубчатые колеса ведомые соот­ветственно IVи IIIпередач. Четвертое зубчатое колесо 19 также вы­полнено двухвенцовым и свободно вращается на ступице третьего зуб­чатого колеса.

Каретка зубчатых колес 18 перемещается на шлицах вала. При перемещении вперед она включает первую ступень редуктора, а назад — вторую. Во второй ступени редуктора используется зубчатое колесо с внутренними и наружными

 

 

Рис. 50. Коробка передач трактора МТЗ-80:

1 — корпус; 2 — вал независимого привода ВОМ; 3 - промежуточный вал; 4 – первичный вал; 5 – каретка зубчатых колес IV; V; VII и VIII передач; 6 - каретка зубчатых колес III, VI и IX передач; 7 - крышка; 8 -ползун с вилкой; 9 - замковая пластина; 10 – зубчатое колесо вторичного вала; 11 - фиксатор; 12 - сапун; 13 - рычаг переключения 14 - регулировочные прокладки; 15 - вторичный вал; 16 -шайба- 17 -веду­щее зубчатое колесо второй ступени; 18 - каретка зубчатых колес переключения диапа­зонов (ступеней) редуктора; 19 — зубчатое колесо с двумя венцами

зубьями, а на его торце, выступающем из коробки, предусмотрены зубья для синхронного привода ВОМ. Это зуб­чатое колесо вращается в двух шарикоподшипниках, которые установ­лены в стакане, вставленном в расточку задней стенки корпуса коробки. Передний подшипник вторичного вала размещен в расточке пере­городки корпуса коробки, задний — в стакане, вставленном в расточку задней стенки коробки.

Вторичный вал выполнен как одно целое с ведомым зубчатым колесом 10 первой ступени редуктора. Внутренние зубья этого зубчатого колеса предназначены для включения IX передачи. На шлицах вторич­ного вала установлены ведомое зубчатое колесо второй ступени редукто­ра и ведущее коническое зубчатое колесо главной передачи. Под веду­щим коническим зубчатым колесом установлена шайба 16, с помощью которой добиваются необходимого положения зубчатого колеса относи­тельно задней плоскости корпуса коробки передач. С помощью прокла­док 14 регулируют необходимый осевой зазор в конических подшипни­ках.

Механизм переключения передач состоит из рычага 13 переключе­ния ползунов 8 с вилками, замковых пластин 9 и фиксаторов 11. Ступени редуктора переключаются ползуном, к которому приварен пово­док, соединенный с валиком, имеющим вилку для перемещения зубчато­го колеса 18. Остальные вилки переключения приварены непосредствен­но к ползунам. Шариковые фиксаторы 11 удерживают ползуны и ка­ретки в определенном положении. С помощью замковых пластин 9 до­биваются того, что рычаг переключения не может передвигать одно­временно два ползуна и включать две передачи.

Коробка передач трактора МТЗ-100 обеспечивает переключение четырех передач каждого диапазона под нагрузкой без разрыва потока мощности. Передачи включают с помощью многодисковых гидропод­жимных фрикционных муфт. При этом поток мощности, идущий от ди­зеля к ведущим колесам, в момент перехода с одной передачи на другую не разрывается, что повышает динамические показатели тракто­ра. В момент переключения не требуется управлять сцеплением и пода­чей топлива. Коробка передач обеспечивает 24 передачи вперед (1,73...34,28 км/ч) и 8 назад (3,09...16,9 км/ч), а также гидровключение и привод переднего ведущего моста и синхронного заднего ВОМ. При оборудовании коробки гидроходоуменьшителем количество передач пер­вого и второго диапазонов и заднего хода увеличивается вдвое.

Как вариант на тракторах МТЗ-100 может устанавливаться синхро­низированная коробка передач, обеспечивающая тот же диапазон ско­ростей, что и коробка с переключением под нагрузкой.

Коробка передач с переключением под нагрузкой трактора МТЗ-100 состоит из редукторной части, механизма управления и гидросистемы.

Редукторная часть включает в себя первичный вал 32 (рис. 51), про­межуточный вал 31, вал 12, вторичный вал 8, а также валы пониженных и повышенных передач и заднего хода (на рисунке условно не пока­заны).

Первичный вал 32 вращается в подшипниках. На его шлицах уста­новлены ведущие барабаны двух двойных гидроподжимных муфт, ведо­мые диски которых через шлицы соединены с ведущими зубчатыми колесами (слева направо) I, II, III и IV передач, установленными на подшипниках. Носок вала имеет канавки и бурты с чугунными уплотнительными кольцами 33 и является частью направляющего распредели­теля 1.

Промежуточный вал 31 установлен на двух подшипниках и соединен с валом 12 зубчатой полумуфтой 23. Ведомые зубчатые колеса посаже­ны на промежуточный вал с натягом, затянуты гайкой и находятся в постоянном зацеплении с соответствующими ведущими колесами первичного вала. Вал 12 имеет два шлицевых венца, на которых размещены зубчатые колеса 20, 19 и 17, причем последнее центрируется на валу 12 двумя кольцевыми поясками. Подшипник 22 и зубчатые колеса 19 и 20 фиксируются на валу стопорным кольцом 18, а в корпусе кольцом 21.

Задняя опора вала 12 установлена в ступице зубчатого колеса 16 привода синхронного ВОМ и переднего ведущего моста на двух под­шипниках.

Вторичный вал 8, выполненный заодно с ведущим коническим зубчатым колесом, также установлен в корпусе на подшипниках 7 и 24. На нем неподвижно насажены ведущее зубчатое колесо 5 привода пе­реднего ведущего моста и синхронного ВОМ, на ступице которой установлено на подшипнике 6 ведомое зубчатое колесо 4 первого, второго и четвертого диапазонов; полумуфта 30, на ступице которой на подшип­нике 6 установлено ведущее зубчатое колесо 29 третьего, пятого и шестого диапазонов. В валу 8 имеются осевое и радиальные отверстия для принудительного подвода масла к подшипникам зубчатых колес.

Вал пониженных передач и заднего хода установлен в корпусе коробки на подшипниках. На нем на роликовых подшипниках установлены зубчатые колеса первого, третьего диапазонов и заднего хода. На шлицах вала посажена втулка с наружными и внутренними шлицами с установленным на ней зубчатым колесом ходоуменьшителя. На валу через бронзовую втулку установлено также ведомое зубчатое колесо. Если ходоуменьшитель отсутствует, то это колесо соединяется с валом посредством шлиц зубчатого колеса ходоуменьшителя, фиксируемого в этом положении стопорным кольцом на втулке. Вал имеет отверстия для смазывания подшипников и втулки под давлением.

На валу повышенных рабочих передач, установленном в корпусе на двух подшипниках, расположены ведомое зубчатое колесо и ведущее второго и пятого диапазонов. Ведущее зубчатое колесо жестко закреплено на валу с помощью шпонки. Ведомое зубчатое колесо вращается в подшипнике. Вал также имеет сверления для подвода смазки под давлением. Соединение ведущих и ведомых зубчатых колес с валами осуществляется с помощью зубчатых муфт.

С промежуточного вала 31 возможно получить потоки мощности четырех передач, обеспечиваемых двумя двойными гидроподжимными муфтами. В зависимости от направления потока мощности на вторичном валу 8 можно получить восемь скоростей четвертого и шестого диапазонов, восемь скоростей второго и пятого диапазонов, восемь скоростей первого и третьего диапазонов, восемь скоростей первого и второго диапазонов заднего хода.

Фрикционная гидроподжимная муфта обеспечивает переключение передач без разрыва потока мощности. В барабане 1 (рис. 52) с двух сторон выполнены

 

Рис. 51. Коробка передач трактора МТЗ-100:

1 — распределитель; 2 — узел передач; 3 — полумуфта зубчатая подвижная; 4 — ведо­мое зубчатое колесо первого, второго и четвертого диапазонов; 5 — ведущее зубчатое колесо привода переднего ведущего моста и синхронного ВОМ; 6 и 14 — роликовые подшипники; 7, 11, 15, 22 и 24 —подшипники; 8 —вторичный вал; 9 — планка стопор­ная; 10, 13, 18, 21 и 28 — стопорные кольца; 12 — вал; 16 — зубчатое колесо привода синхронного ВОМ; 17, 19 и 20 — зубчатые колеса; 23 и 30 — полумуфты зубчатые; 25 — гайка; 26 — регулировочная шайба; 27 — ограничительная шайба; 29 — ведомое зубча­тое колесо третьего, пятого и шестого диапазонов; 31 — промежуточный вал; 32 — первичный вал; 33 — уплотнительное кольцо

 

Рис. 52. Фрикционная гидроподжимная муфта:

1 — барабан; 2 — поршень; 3 и 4 — уплотнительные кольца; 5 — отжимная пружи­на; 6 и 11 — опорные диски; 7 и 12 — стопорные кольца; 8 — центробежный ша­риковый клапан сброса давления; 9 — ведущие стальные диски; 10 — ведомые металлокерамические диски

расточки, в ко­торые установлены поршни 2. Герметичность этой полости обес­печивается чугунными кольцами 3 и 4. В гнездах каждого из порш­ней установлено по 16 отжимных пружин 5. Они опираются на опор­ный диск 6, зафиксированный на ступице барабана стопорным коль­цом 7. Поршень имеет по два центробежных шариковых клапа­на 8 сброса давления рабочей жидкости из рабочих полостей ци­линдров после их отсоединения от нагнетательной магистрали управ­ления коробкой передач. В пазах барабана установлены ведущие стальные диски 9, а между ни­ми — ведомые металлокерамиче­ские диски 10 с внутренними шли­цами. Каждый пакет дисков огра­ничивается опорным диском, фиксируемым стопорным кольцом 12. Для включения передачи необходимо с помощью распределителя направить масло под давлением по сверлениям в валу в полость между барабаном 1 и поршнем 2. Под действием давления масла поршень пе­ремещается в сторону и сжимает диски 9 и 10. Муфта включается и через пару ее зубчатых колес передает вращение с первичного вала на промежуточный.

При включении следующей передачи масло нагнетается в другую по­лость, где также происходит перемещение поршня и включение муфты. При этом гидросистема работает так, что разгрузка предыдущей полос­ти от давления и, следовательно, выключение муфты происходит с опоз­данием. В результате при включении следующей передачи, предыдущая на небольшой промежуток времени остается включенной, а затем дав­ление в ее гидромуфте плавно снижается. Это обеспечивает непрерыв­ный подвод крутящего момента к ведущим колесам без разрыва потока мощности.

Гидравлическая система коробки передач (рис. 53) предназначена для обеспечения переключения передач, фильтрации масла, смазывания подшипников, охлаждения элементов трансмиссии трактора. Она состо­ит из шестеренного насоса 2 НМШ-25 с механизмом привода, предох­ранительного клапана 3, фильтра грубой очистки 4, фильтра-распреде­лителя 5, направляющего распределителя 6 с гидроаккумулятором соединительных трубопроводов и штуцеров.

Для облегчения обслуживания насос, предохранительный клапан, фильтр - заборникустановлены в съемном корпусе привода насоса. Мас­ло из картера трансмиссии через фильтр-заборник 1 насосом всасыва­ется и подается под давлением в напорную магистраль гидросистемы. Предохранительный клапан 3 ограничивает повышение давления в ма­гистрали свыше 2,0 МПа.

Масло, проходя через полнопоточный фильтр, установленный на корпус коробки передач, очищается от механических частиц и поступает по двум магистралям. Первая магистраль — через распределитель 6 переключения передач и кран управления передним ведущим мостом. Вторая — через фильтр-распределитель 5, после чего оно поступает на смазывание, сборочных единиц коробки передач. Очищенное масло сли­вается в картер.

Проходя по каналам распределителя масло поступает по соответст­вующему каналу первичного вала 7 в полость цилиндра многодисковой фрикционной гидроподжимной муфты 8. Часть масла поступает в гидро­аккумулятор.

Шестеренный насос НМШ-25 предназначен для создания давления в гидросистеме управления и обеспечения принудительного смазывания подшипников коробки передач. Подача насоса 38 л/мин. Привод насоса предусматривает два варианта. При нахождении пластины привода в верхнем фиксируемом положении «ОТ ДИЗЕЛЯ» осуществляется не­зависимый привод от дизеля. При повороте пластины привода в ниж­нее фиксированное положение «ОТ ХОДОВОЙ СИСТЕМЫ» обеспе­чивается привод от ведомого зубчатого колеса II передачи, установлен­ного на промежуточном валу коробки передач. От ходовой системы на­сос включается при буксировке трактора с неработающим двигателем, при этом включают шестой транспортный диапазон, а рычаг передач устанавливают в нулевое положение. То же выполняют при пуске дизе­ля буксированием трактора. На разные виды привода насос коробки передач переключают при минимально устойчивой частоте вращения ко­ленчатого вала и только из кабины, предварительно установив рычаги переключения диапазонов и передач в нейтральное инулевое положе­ние.

Фильтр-заборникнеобходим для предохранения попадания крупных частиц размером до 2,5мм в гидросистему коробки передач.

Полнопоточный сетчатый фильтр 4 предназначен для грубой очистки подаваемого насосом масла с тонкостью фильтрации 0,08мм. В случае чрезмерного загрязнения фильтрующих элементов или в условиях низ­ких температур срабатывает предохранительный шариковый клапан фильтра, перепуская неочищенное масло в гидросистему. Клапан ре­гулируют на давление 0,3...0,35 МПа.

Фильтр-распределитель 5 предназначен для тонкой очистки масла. Ротор фильтра унифицирован с деталями фильтра смазочной системы дизеля Д-245. В корпусе расположены три клапана.

Переливной клапан поддерживает давление 0,9 МПа в гидросис­теме управления, которое регулируется за счет изменения суммарной толщины прокладок, находящихся под пружиной клапана. Переливной клапан: фильтра поддерживает давление 0,75±0,025 МПа перед ротором фильтра, которое также регулируется за счет изменения суммарной толщины прокладок, находящихся под пружиной клапана.

Клапан смазывания предназначен для поддержания необходимого давления в смазочной системе коробки передач и регулируется на давление 0,2±0,05 МПа за

 

Рис. 53. Гидросистема коробки передач трактора МТЗ-100:

1 — фильтр-заборник; 2 — шестеренный насос НМШ-25; 3 — предохранительный клапан; 4 — фильтр; 5 — фильтр-распределитель центробежный; 6 — распределитель; 7 — каналы для подвода масла к многодисковым муфтам КП; 8 — многодисковая муфта; 9 — канал для подвода масла к механизму включения ПВМ; 10 —вал повышенных передач; 11 — вал вторичный; 12 — вал пониженных передач

 

счет изменения суммарной толщины прокладок, находящихся под пружиной клапана. В его конструкции имеется стержень, который ограничивает излишнее перемещение и за­брос клапана.

Избыточное масло сливается в корпус коробки передач. Очистка масла фильтром-распределителем осуществляется аналогично очистке масла в смазочной системе дизеля.

Распределитель 6 предназначен для переключения передач путем направления потока масла из нагнетательной магистрали управления в одну из четырех полостей цилиндров фрикционных гидроподжимных муфт, соединяя при этом полости остальных муфт со сливом.

Распределитель состоит из корпуса 1 (рис. 54), в расточки которо­го запрессованы втулки 2 и 3. Третья расточка соединена с двухполостным гидроаккумулятором, состоящим из поршней 4 с уплотнительными кольцами 5, между которыми расположены пружины 6 и 7. Поршни установлены на оси 8 и стянуты болтами 9. Гидроаккумулятор регу­лируют на давление начала разрядки 0,75 + 0,05 МПа и конца разрядки 0,4+0,05 МПа регулировочными кольцами 10.

Во втулке 2 расположены золотник 11 переключения передач и золотник 12 переключения гидроаккумулятора, соединенные между со­бой торцевыми выступами. За счет этого достигается свободный пово­рот одного золотника относительно другого на угол, равный повороту золотника 11 на одно фиксированное положение. Золотник 12 фикси­руется в четырех положениях шариковым фиксатором 13. Золотник 11 поворачивается сектором 14, зубчатый венец которого находится в зацеплении с зубчатым венцом золотника. На другом конце сектора 14 выполнены лунки для шарикового фиксатора 15, поджимаемого пружи­ной 16, которую регулируют винтом 17 на момент 8...9 Н*м поворотом сектора из одного фиксированного положения в другое.

Крышка 18 с одной стороны и стопорное кольцо 19 с другой ограни­чивают осевое перемещение золотников. При сборке зубчатый сектор 14 и золотник 11 устанавливают так, чтобы совпали метки А, нанесенные на торцы зубьев.

При включении распределителя часть масла направляется в рабо­чую полость гидроподжимной муфты, обеспечивающей включение выб­ранной передачи, а часть идет на зарядку соответствующей рабочей полости гидроаккумулятора. Излишнее масло сливается через клапан (см. рис. 53) в корпус коробки передач. Одновременно с зарядкой одной из полостей гидроаккумулятора происходит разрядка другой по­лости, из которой масло продолжает поступать на подпитку в рабочую полость гидроподжимной муфты выключенной передачи и муфта неко­торое время находится во включенном состоянии. Вследствие этого трактор продолжает движение без остановки.

Механизм привода управления коробкой передач предназначен для переключения диапазонов скоростей посредством зубчатых муфт, а передач — с помощью гидрогюджимных муфт.

 

 

 

Рис. 54. Распределитель: 1 — корпус; 2 и 3 — втулки; 4 — поршень; 5 — уплотнительное кольцо; б и 7 - пру­жины; 8 — ось; 9 — болт; 10 — регулиро­вочные кольца; 11 - золотник переключе­ния передач; 12 — золотник переключения гидроаккумулятора; 13 и 15 — фиксаторы; 14 — сектор; 16 — пружина фиксатора; 17 — регулировочный винт; 18 — крышка; 19 — стопорное кольцо

 

Необходимый диапазон выби­рают вращением рукоятки, зафик­сированной от проворачивания на валу, а включают поворотом рычага в продольном направлении относительно оси трактора соглас­но схеме переключения диапазо­нов. Для предотвращения одно­временного включения зубчатых муфт в отверстиях корпуса коробки передач установлены блокирующие шарики. Положение зубчатых муфт в нейтральном и во включенных положениях фиксируется.

Механизм привода переключения передач обеспечивает перемеще­ние сектора распределителя с помощью рычагов и троса. Рычаг управ­ления имеет пять фиксированных положений: нейтральное (крайнее заднее) и четыре положения, соответствующих I, II, III и IV передачам. Крайнее переднее положение соответствует IV передаче.