Тема 1: Вступ. Класифікація та загальна будова автомобілів і тракторів.
1. Класифікація автомобілів і тракторів.
2. Загальна будова автомобілів і тракторів.
3 Основні марки автомобілів і тракторів і їх технічні характеристики.
. КЛАСИФІКАЦІЯ Й ТЕХНІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА АВТОМОБІЛІВ
Автомобіль — це транспортна безрейкова машина на колісному або напівгусеничному ходу, що приводиться в рух власним двигуном і призначається для перевезень вантажів, людей та виконання спеціальних завдань.
Автомобілі, а також причіпні засоби становлять рухомий склад автомобільного транспорту.
Автомобільний рухомий склад за призначенням поділяють на:
До вантажного автомобільного рухомого складу належать:
Вантажні автомобілі за характером використання бувають:
Ф загального призначення, кузови яких мають форму бортової платформи;
+ спеціалізовані, кузови яких пристосовані для перевезення тільки певних вантажів (самоскиди — для перевезення сипких і в'язких вантажів, цистерни — для транспортування рідких вантажів, рефрижератори — для перевезення швидкопсувних вантажів).
За конструктивною схемою розрізняють:
+ автопоїзди (тягач із причепом, напівпричепом).
За вантажопідйомністю вантажні автомобілі поділяють на такі класи:
+ особливо малої вантажопідйомності (до 0,5 т)
4 малої (0,5...2 т);
4 середньої (2...5 т);
+ великої (5... 15 т);
4 особливо великої (понад 15 т — позадорожній автомобіль).
За повною масою вантажні автомобілі поділяють на сім класів: 1) до 1,2 т; 2) 1,3...3; 3) 3...5; 4) 5...8; 5) 8...16; 6) 16...40; 7) понад 40 т.
До пасажирського автомобільного рухомого складу належать:
Залежно від робочого об'єму циліндра двигуна (л) розрізняють п'ять
класів легкових автомобілів:
+ особливо малий (1,2 л);
+ малий (1,3...1,8 л);
+ середній (1,9...3,5 л);
+ найвищий (не регламентується).
Автобуси за призначенням поділяють на: + міжміські; + міські; + місцевого сполучення. Окрему групу становлять туристичні автобуси.
За довжиною автобуси поділяють на такі класи:
+ особливо малі (до 5 м);
+ великі (10,5... 12 м);
4 особливо великі (16,5 м та більше).
До спеціального автомобільного рухомого складу належать автомобілі, причепи й напівпричепи для нетранспортних робіт, відповідно обладнані (санітарні, пожежні, сміттєзбиральні, автокрани, автомо- білі-автовишки тощо).
Автомобілі всіх типів за пристосованістю до роботи в різних дорожніх умовах поділяють на дві групи:
Щоб розрізняти автомобілі за вказаною ознакою, використовують так звану «колісну формулу». Це умовна характеристика ходової частини автомобіля, в якій перша цифра відповідає загальній кількості коліс, а друга — кількості ведучих коліс: 4 х 2, 6 х 4 (автомобілі нормальної прохідності); 4 х 4, 6 х 6 (автомобілі підвищеної прохідності).
Кожний автомобільний завод випускає основну (базову) модель автомобіля та її модифікації, що відрізняються від базової деякими показниками й конструкцією. В інструкції, яка додається до автомобіля заводом-виготовлювачем, наводяться дані його технічної характеристики, куди входять такі основні показники: колісна формула; номінальна вантажопідйомність у тоннах (кілограмах) або кількість місць; повна маса в тоннах (кілограмах); габаритні розміри в метрах (міліметрах); тип двигуна та його модель; найбільша швидкість із повним навантаженням (км/год); контрольна витрата палива (л/100 км).
Таблиця 1.1
Технічна характеристика деяких базових автомобілів
Показник |
Модель автомобіля |
||||
«Таврія» |
ВАЗ-2107 |
ГАЗ-24 |
КамАЗ-5335 |
КрАЗ-257Б1 |
|
Вантажопідйом |
|
|
7 або 2 |
|
|
ність, т, або кіль |
4-5 |
|
місця |
|
|
кість місць |
місць |
5 місць |
та 0,4 т |
8 т |
12 т |
|
|
|
вантажу |
|
|
Повна маса, кг |
1110 |
1430 |
1900 |
14 950 |
22 500 |
Модель двигуна |
МеМЗ-245 |
ВАЗ-2ЮЗ |
ГАЗ-2401 |
ЯМЗ-236 |
ЯМЗ-238 |
Кількість і розташу |
|
|
|
|
|
вання циліндрів |
4, рядне |
4, рядне |
4, рядне |
6, |
8, |
|
|
|
|
V-подібне |
V-подібне |
Робочий об'єм |
|
|
|
|
|
циліндрів, л |
1,091 |
1,5 |
2,445 |
11,15 |
14,86 |
Ступінь стискання |
9,5 |
8,5 |
8,2 |
17 |
16,5 |
Найбільша ефектив |
|
|
|
|
|
на потужність двигу |
|
|
|
|
|
на, кВт (к.с.) |
39(53) |
96(70,2) |
70(95) |
132,4(180) |
176,5(240) |
Максимальна |
|
|
|
|
|
швидкість автомобі- |
|
|
|
|
|
ля, км/год |
145 |
148 |
140 |
85 |
68 |
Крім зазначених показників, у технічній характеристиці (табл. 1.1) наводять основні дані двигуна та його систем, характеристики трансмісії, коліс і підвісок, систем керування, електрообладнання, кабіни, кузова, додаткового обладнання, заправні об'єми, а також дані для регулювань і контролю.
1.2. Загальна будова автомобіля
Будь-який автомобіль складається з трьох основних частин (рис. 1.1):
— КУЗОВ
Двигун перетворює теплоту, що виділяється під час згоряння палива, на механічну роботу руху.
Шасі становить основу для розміщення двигуна, кузова, мостів з колесами, підвісок і систем керування. До складу шасі входять:
Трансмісія автомобіля слугує для передавання зусилля обертання від двигуна до ведучих коліс та зміни цього зусилля. До трансмісії належать: + зчеплення; + коробка передач; + карданна передача; + головна передача; • диференціал; 4 приводні вали коліс (півосі).
Зчеплення призначається для плавного передавання крутного моменту від двигуна до інших агрегатів і вузлів трансмісії та тимчасового роз'єднання їх. Воно розташовується між двигуном і коробкою передач.
Коробка передач слугує для зміни в широкому діапазоні крутного моменту, що передається від зчеплення до карданної передачі автомобіля, роз'єднання їх, а також зміни напряму обертання карданного вала, тобто забезпечує рух автомобіля заднім ходом.
Карданна передача призначається для передавання крутного моменту від коробки передач до головної передачі під кутом, що змінюється.
Головна передача слугує для збільшення крутного моменту (зменшення частоти обертання) та передавання його на приводні вали.
Диференціал забезпечує обертання ведучих коліс автомобіля з неоднаковою частотою, що необхідно під час руху на поворотах і по нерівній дорозі.
Приводні вали коліс (півосі) призначаються для передавання крутного моменту від диференціала до ведучих коліс.
Ходова частина автомобіля — це візок, що складається з рами, переднього й заднього мостів, підвісок та коліс.
До механізмів керування належать: + рульове керування, що призначається для зміни напряму руху автомобіля; + гальмова система, яка призначається для зниження швидкості автомобіля аж до повної зупинки й утримання його на місці.
Кузов автомобіля призначається для розміщення вантажів, водія та пасажирів. Кузов вантажних автомобілів складається з кабіни водія й вантажної платформи, а кузов легкових автомобілів — суцільнометалевий.
Залежно від взаємного розташування двигуна, шасі й кузова розрізняють такі компонування: О вантажних автомобілів; О легкових;
О автобусів.
У вантажних автомобілів найпоширеніші такі компонування: о капотне (двигун розміщується в капоті); о безкапотне (двигун повністю або частково розміщується в кабіні водія).
У легкових автомобілів двигун може розташовуватися в передній або задній частині, й ведучими є задні або передні колеса.
Рис. 1.1
Загальна будова автомобіля ЗИЛ-ІЗО
Здебільшого двигун розміщується спереду з приводом на задні колеса.
В автомобілі «Запорожець» двигун розміщено ззаду, й задні колеса є ведучими. В цьому разі немає поздовжньо розташованого карданного вала, тому можна опустити підлогу кузова, змістивши центр ваги автомобіля; крім того, збільшується площа пасажирського салону. Проте в таких автомобілях складно керувати двигуном і трансмісією з місця водія, нераціонально розподіляється маса між переднім та заднім мостами.
Автомобілі з переднім розташуванням двигуна й передніми ведучими колесами також не мають карданної передачі та підкарданного короба, що зменшує масу автомобіля й робить їхній салон просторішим та комфортабельнішим. Автомобілі з переднім приводом характеризуються доброю стійкістю під час руху з високою швидкістю. їхній недолік — зниження зчеплення ведучих коліс із дорогою під час руху на підйомі.
В автомобілях підвищеної прохідності крутний момент від двигуна передається на передні й задні колеса.
Автобуси компонують за такими схемами: о з переднім розміщенням двигуна; о із заднім розміщенням двигуна; о з розміщенням двигуна під підлогою.
Трактор — складна самохідна машина, призначена для переміщення та приводу в дію робочих органів мобільних машин і ніарядь, перевезення вантажів на причепах, приводу стаціонарних машин від вала відбору потужності або приводного шківа. Трактор « кладається із взаємозв’язаних механізмів, які за призначенням поділяються на такі групи (або агрегати): двигун, силова передача, кодова частина, органи керування, робоче, допоміжне і електричне обладнання (рис. 1.1).
Двигун — це енергетичний пристрій, енергія якого використану« гься для привода трактора та виконання корисної роботи. На су-
ч.и них тракторах енергетичним пристроєм є поршневий двигун внутрішнього згоряння (ДВЗ). ДВЗ перетворює теплову енергію її.і піна, іцо згоряє в його циліндрах, у механічну роботу — обертальнії и рух колінчастого вала.
Силова передача (трансмісія) призначена для передачі обер- ! і и.мого руху та крутного моменту від двигуна до ходової частини
Складається силова передача з муфти зчеплення, проміжного й'і /іиаііня, або карданної передачі, коробки передач, головної пере- Дп'їі, диференціала (колісні трактори) або планетарного механізму чи муфт керування (гусеничні трактори), а також кінцевої передачі.
Ходова частина підтримує остов, перетворює обертальний рух ЦСиїіс або зірочок у поступальний рух трактора та пом’якшує удари від нерівностей поля чи дороги.
У колісних тракторів ходова частина складається з рами, задніх Іірдучих й передніх напрямних коліс та елементів, що з’єднують ко- м < ,і і остовом. У гусеничних тракторів ходова частина складається і рими, опорних котків і підтримуючих роликів, ведучих зірочок, itil І І і них коліс і гусениць.
і )|>і ани керування призначені для керування трактором, вста- Ніні н ними на ньому агрегатами та робочим обладнанням.
Де »органів керування належать: рульове колесо або важелі муфт ЇМ і її 11| н пін чи планетарного механізму, педалі й важелі гальм, важелі їм )•* \\ мочення передач й діапазонів, педалі муфт зчеплення, важелі рн ми» пльників гідравлічних систем та інші.
Рис. 1.1. Основні частини трактора:
а - колісний трактор ХТЗ-16333; б - гусеничний трактор ХТЗ-201;
1 — остов; 2 — ходова частина; 3 — трансмісія; 4 — робоче обладнання; 5 — органи керування ; 6 — допоміжне обладнання; 7 — двигун.
Робоче обладнання трактора призначене для використання потужності його двигуна, а також приведення в дію механізмів і ід пісних, напівнавісних, причіпних і стаціонарних машин, для приєднання машин, причепів і напівпричепів, для накачування шин.
До робочого обладання належать: гідравлічна система з ме- чднізмом навішування, виносними циліндрами і донавантажувачем мгдучих коліс, причіпний пристрій, гідрофікований гак, вали відбору потужності (ВВП), шків та компресор.
Допоміжне обладнання забезпечує трактористу комфортні умови роботи. До нього відноситься кабіна з пристроями опалення і вентиляції, м’яким сидінням, приладами освітлення і сигналізації, їм квачами скла, склоочисника, контрольними приладами, коніїн ионер тощо.
Електричне обладнання призначене для пуску двигуна, освітлення і сигналізації.
Для забезпечення ефективного використання тракторів на
Трактори класифікують за такими основними ознаками: при- мідченням, типом ходової частини та остова, номінальним тяговим іугиллям.
На призначенням сільськогосподарські трактори поділяють на універсально-просапні, орно-просапні, спеціалізовані та трактори мі.і іі.пого призначення (рис. 1.2).
Трактори загального призначення застосовуються для енер- 11м мііих сільськогосподарських робіт: оранки середніх і важких і рун її в, сівби, культивації, дискування, боронування, збирання вро- Ии»ю та виконання транспортних, землерийних, будівельних, шля- Цпвих і навантажувальних робіт. Ці трактори мають тягове зусилля мі і 20 до 60 кН, робочу швидкість 5... 15 км/год; потужність двигуна ПО 220 кВт; малий дорожний просвіт (кліренс) 250...350 мм; ширим імпни або гусениці від 390 до 530 мм.
Уііінерсально-просапні трактори застосовуються для посіву та Лін і йду за просапними культурами; збирання технічних, зернових М імур, картоплі, овочів; оранки легких і середніх ґрунтів; іуцільної культивації і боронування; виконання землерийних, і (чим портних і навантажувальних робіт тощо.
Рис. 1.2. Схема класифікації сільськогосподарських тракторів
Характерні особливості універсально-просапних тракторів: гягове зусилля 2, 6, 9, 14 і 20 кН; збільшено відстань до (НИ) Ж)0 мм між поверхнею ґрунту і найнижче розташованими де- ін міми між колесами або гусеницями (кліренс);
невеликий радіус повороту (3...4 м); змінна колія; мінімально тж шва ширина коліс або гусениць; робоча швидкість до 15 км/год; і р'іпгпортна швидкість 25...35 км/год;
потужність двигуна від 14 до 74 кВт.
Орно-просапні трактори використовуються для виконання їй м )го комплексу обробітку грунту (оранки, культивації, сівби, зби- імиіш урожаю), а також для посіву, догляду і збирання просапних і*у її.тур та виконання транспортних робіт.
Спеціалізовані трактори будуються на основі конструкцій існу- і* іч и х тракторів для роботи в специфічних умовах (болотиста або і і|м і.ка місцевість), а також для виконання спеціальних робіт.
Конструктивні особливості спеціалізованих тракторів: у болотнії ч широкі гусениці для зменшення тиску на поверхню ґрунту; у 111 м і,к их — горизонтальне положення остова при роботі поперек схи- і , у бавовницьких — триколісна ходова частина зі збільшеним клі- |м псом та змінною колією ведучих коліс.
На типом ходової частини розрізняють гусеничні, колісні і м> ін по-гусеничні трактори.
іусеничні трактори мають малий питомий тиск (0,035...0,050 МПа) н і грунт, порівняно невеликі витрати на буксування, підвищене ічгп./кчіня ходової частини з ґрунтом та поліпшену прохідність.
Колісні трактори відрізняються порівняно невеликими витра- ііімм потужності на самопересування, підвищеними швидкостями При ми конанні транспортних робіт, меншою металомісткістю, але мпмт, підвищене буксування.
Колісно-гусеничні трактори мають спрощений гусеничний рушій, кожний з яких складається з ведучого колеса, опорного кот- Ічі І.і полегшеної гусениці.
Іііі типом остова розрізняють рамні, напіврамні та безрамні і р нюри.
У рамних тракторів остовом є рама, до якої кріпляться всі час-
і )с гов напіврамних тракторів складається з корпусу трансмісії, Дп мкого кріпляться дві поздовжні балки, зв’язані в передній частії! поперечною балкою.
МГЧ'НІІ.ІМІВ.
Головною класифікаційною ознакою трактора є номінальне тя- і * нн іусилля. Це найбільше тягове зусилля, яке забезпечує трактор іііі • м рні середньої щільності та нормальної вологості ґрунту при до- нчч німому буксуванні. Для колісних тракторів 4К2 допустиме буксу- нмнни ін* повинне перевищувати 16%, колісних тракторів 4К4 — 14%,
Типаж тракторів — це технологічно й економічно обґрунтована сукупність їх моделей. Виділяють класи, в кожному з яких є базова модель або її модифікація. Складається типаж з певного числа базових моделей та достатньої кількості модифікацій для забезпечення ефективної роботи тракторів у специфічних умовах сільськогосподарського виробництва. Типаж тракторів наведено у табл. 1.1.
Таблиця 1.1.
Типаж сільськогосподарських тракторів
(за їх класом і тяговим зусиллям)
Клас тяги трактора, тс |
Номінальне тягове зусилля, кН |
Трактори |
0,2 |
2 |
Т-012, ХТЗ-1410, ХТЗ-1210, ХТЗ-1611, МТЗ- 08БС, МТЗ-112ТС |
0,6 |
6 |
ХТЗ-2511, ХТЗ-2512, ХТЗ-3510, ХТЗ-3521, МТЗ- 310, МТЗ-320А, СШ-2540, Т-25ФМ, Т-16МГ |
0,9 |
9 |
ХТЗ-ЗІЗО, ХТЗ-5020, ХТЗ-6020, ХТЗ-6021, ЛТЗ- 55, Т-40М, Т-28Х4М |
1,4 |
14 |
ЮМЗ-6АКЛ, ЮМЗ-650, ЮМЗ-8070, ЮМЗ-8271, ЮМЗ-8274, ЮМЗ-8280, МТЗ-8060, МТЗ-100, МТЗ-570, МТЗ-590, МТЗ-800, МТЗ-900, ЛТЗ-60АБ |
2,0 |
20 |
ХТЗ-100, Т-70СМ, Т-70В, Т-90С, МТЗ-1021, МТЗ-1221, МТЗ-1222, ЛТЗ-95, ЛТЗ-155 |
3,0 |
ЗО |
ХТЭ-150К-03, ХТЗ-150К-09, ХТЗ-150К-12, МТЗ-1523, ХТЗ-151К, ХТЗ-17021, ХТЗ-17022, ХТЗ-17221, ХТЗ-17321, ХТЗ-17421, ХТЗ-121, ХТЗ-16131, ХТЗ-16331, ХТЗ-150-03, Т-150-05-09, ХТЗ-153Б, ХТЗ-150-07, ХТЗ-150-08, Т-156А, Т-156Б, ХТЗ-156М, Т-150Д, ХТЭ-150Д-03, Т-150Д-05-09, ДТ-75Д, ДТ-75Н, ДТ-75МЛ, ДТ-175М, ДТ-175С |
4,0 |
40 |
ХТЗ-180Р, ХТЗ-181, ХТЗ-201, ХТЗ-18040, ХТЗ-21042 |
5,0 |
50 |
ХТЗ-220, К-700А, К-701, К-701М, К-734, К-744 |
6,0 |
60 |
Т-130, Т-170М |
Розглянемо моделі і модифікації сільськогосподарських тракторів різних класів тяги.
Малогабаритні трактори і мотоблоки класу тяги 0,2 тс (Т-012, ХТЗ-1410, ХТЗ-1210, ХТЗ-1611, МТЗ-08БС, МТЗ-112ТС) призначені для роботи на дрібноконтурних, садових, парникових та селекційних господарствах. їх агрегатують із спеціальними плугами, культиваторами, жатками, окучниками та знаряддям, спеціально виготовленим для них.
Гр актори малої потужності і самохідні шасі класу тяги 0,6 тс
(Мі 2511, ХТЗ-2512, ХТЗ-3510, ХТЗ-3521, МТЗ-ЗЮ, МТЭ-320А,
‘ III 2Г)40, Т-25ФМ, Т-16МГ) призначені для виконання малоенер- м.лін іких робіт у тваринництві, садівництві, овочівництві, перед- обробітку ґрунту, посіву, догляду за посівами, транспортнії робіт та приводу в дію стаціонарних машин.
С амохідні шасі — це різновидність трактора, на рамі якого •монтована платформа для перевезення вантажу або навішування риГючмх органів сільськогосподарських машин і знарядь.
Трактори класу тяги 0,9 тс (ХТЗ-ЗІЗО, ХТЗ-5020, ХТЗ-6020, ч І і (І021, ЛТЗ-55, Т-40М, Т-28Х4М) використовують на сільсько-
юдарських роботах: передпосівний обробіток ґрунту, посів, хім-
і,ічист рослин і садів, міжрядний обробіток і збирання просапних, м ч м і ч м их, овочевих культур, оранка легких ґрунтів на малій площі;
Трактори класу тяги 1,4 тс (ЮМЗ-6АКЛ, ЮМЗ-650, ЮМЗ- М070. ЮМЗ-8271, ЮМЗ-8274, ЮМЗ-8280, МТЗ-8082, МТЗ-100, М І З 570, МТЗ-590, МТЗ-800, МТЗ-900, ЛТЗ-60АБ) широко і і і|мктивно використовуються для обробітку і збирання технічних і піючсвих культур. В агрегаті з сільськогосподарськими машинами і іпаряддями вони служать для виконання широкого спектру робіт в рослинництві і тваринництві: оранка, культивація, передпосівний підробіток, внесення сипучих і рідких добрив, транспортні переве- н имя га привод у дію через ВВП начіпних і стаціонарних машин.
Усі базові моделі та їх модифікації в тягових класах 0,6; 0,9 і 1,4 мі июсяться до універсально-просапних тракторів.
Трактори класу тяги 2 тс (ХТЗ-100, Т-70СМ, Т-70В, Т-90С, М І 3-1021, МТЗ-1221, МТЗ-1222, ЛТЗ-95, ЛТЗ-155) використовуєм і, для виконання всіх операцій основного обробітку ґрунту, вирощування просапних культур особливо для механізації робіт на бурякових плантаціях, у садах і виноградниках.
Трактори класу тяги 3 тс — колісні сільськогосподарські трак- юри загального призначення серії 150 (ХТЭ-150К-03, ХТЗ-150К-09, ХТЗ-150К-12, МТЗ-1523); серії 170 (ХТЗ-151К, ХТЗ-17021, X І З-17221, ХТЗ-17321, ХТЗ-17421); орно-просапні трактори серії 160
Трактори класу тяги 4 тс (ХТЗ-180Р, ХТЗ-181, ХТЗ-201, ХТЗ-18040, ХТЗ-21042 і гусеничний трактор Т-4А Алтайського тракторного заводу (м.Рубцовськ, Росія) призначені для виконання енергомістких робіт загального призначення на полях великої площі. Для цієї мети розроблено трактор Т-402 для степових зон.
Трактори класу тяги 5 тс (гусеничний трактор ХТЗ-220 і колісні трактори К-700А, К-701, К-701М, К-734, К-744) виготовляють на Кіровському заводі м. С.-Петербургу (Росія) для виконання оранки, культивації, лущення стерні, посіву на великих площах і для транспортування вантажів. Розроблено гусеничний трактор Т-250 цього тягового класу.
Трактори класу тяги 6 тс (гусеничні трактори Т-130, Т-170М) виготовляють на Челябінському тракторному заводі (Росія). Трактори цього класу використовують на полях великої площі при виконанні енергомістких сільськогосподарських і меліоративних робіт1.
Контрольні питання і завдання