Основной рабочий орган автогрейдера — отвал закреплен на поворотном круге и установлен на тяговой раме. Тяговая рама крепится к основной раме передним концом с помощью шарового шарнира. Задняя часть тяговой рамы подвешена с помощью гидроцилиндров механизма управления отвалом.

Механизм управления обеспечивает подъем и опускание отвала в грунт, наклон и боковое перемещение, вынос за пределы основной рамы для срезания откосов и выемки кюветов, а также полный поворот отвала в плане.

Кабина автогрейдера размещается над средней осью. Это обеспечивает хороший обзор рабочей зоны отвала автогрейдера. Кроме того, близкое расположение кабины к коробке передач и двигателю позволяет упростить механизмы управления машиной.

В передней части автогрейдера размещается дополнительное рабочее оборудование, которое может быть сменным.

Передние колеса автогрейдеров управляемые и обеспечивают боковой наклон в вертикальной плоскости. Такая установка колес увеличивает устойчивость автогрейдера при работе на уклонах, вырезании кюветов и др.

Колеса задней тележки им.еют балансирную подвеску и могут качаться в продольной плоскости относительно оси. Такая подвеска не позволяет колесам отрываться от опорной поверхности при переездах по неровностям. При такой компоновке автогрейдера, которая показана на рис. 1, равномерно распределяется масса машины по трем колесным осям.

Рис. 2. Схема движения автогрейдера:
а — при планировании поверхности; б — при преодолении неровностей

Автогрейдеры благодаря трехосной компоновке с отвалом, размещенным в базе между передними и задними колесами, а также балансир-ной подвеске обеспечивают более высокую точность планировочных работ по сравнению с другими машинами, например двухосными бульдозерами и скреперами. Отвал автогрейдера при проезде на вершину (рис. 2, а) срезает грунт выступа. При этом отвал находится на линии колес и заглублять его не требуется. При переезде впадины отвал не режет грунт, а срезанный на выступе грунт ссыпается во впадину. Таким образом значительно упрощается управление автогрейдером при выполнении планировочных работ. Благодаря большой колесной базе и ба-лансирной подвеске задних колес неровности поверхности при планировании автогрейдером сказываются незначительно. Это объясняется тем, что отвал, находящийся в базе машины, например, при подъеме одного из колес на неровность опорной поверхности поднимется не больше чем на половину высоты этой неровности (рис. 2, б).

Кинематическая схема. Для общего ознакомления с взаимодействием механизмов, обеспечивающих движение автогрейдера, рассмотрим кинематическую схему (рис. 3). Кинематические схемы, изображенные с помощью условных обозначений, позволяют проследить последовательность передачи вращения коленчатого вала двигателя ведущим колесам автогрейдера.

Коленчатый вал двигателя автогрейдера передает вращение через включенную муфту и соединительный (карданный) вал ведущему валу коробки передач.

На ведущем валу установлена зубчатая муфта, которая может включаться с цилиндрическими шестернями, свободно вращающимися на подшипниках на валу. При включении муфты например, с шестерней, эта шестерня начинает вращаться выход-ведущее колесо заодно с валом.

Рис. 3. Кинематическая схема автогрейдера с бортовыми редукторами: 1 — двигатель, 2 — муфта сцепления, 3, 15 — карданный вал, 4, 7, 9, 12, 14 — шестерня, 5 роока передач, 6, 13 — зубчатая муфта, 8 — ведущий вал, 10 — промежуточный вал, 11 — ноя вал, 10 — главная передача, 17— полуось, 18— бортовой редуктор, 19

Одновременно с шестерней вращаются зацепленная с ней шестерня и промежуточный вал с закрепленными на нем шестернями. Включив зубчатую муфту с шестерней, мы передадим вращение от вала к выходному валу.

Следовательно, переключая в разные положения зубчатые муфты, можно получить различную скорость вращения выходного вала коробки передач.

От вала вращение через карданный вал передается главной передаче. Главная передача состоит из пары шестерен, расположенных под углом 90° (называемых коническими) и пары цилиндрических шестерен. От главной передачи вращение через полуоси и шестерни бортовых редукторов передается ведущим колесам. Таким образом, меняя скорость вращения выходного вала коробки передач, можно изменять скорость вращения ведущих колес, следовательно, скорость движения автогрейдера.

Рис. 4. Кинематическая схема автогрейдера с раздельными ведущими мостами: 1 — двигатель, 2 — муфта сцепления, 3 — коробка передач, 4, 7, 9 — карданные валы, 5 — передний ведущий мост, 6 — средний ведущий мост, 8 — раздаточный редуктор, 10 — задний ведущий мост, 11 — промежуточный редуктор

Автогрейдер, кинематическая схема которого показана на рис. 4, отличается от предыдущего тем, что у него вращение выходного вала коробки передач передается на задние ведущие колеса через редуктор и главные передачи раздельных ведущих мостов. Кроме того, у этого автогрейдера передний мост также ведущий.

Классификация. Автогрейдеры классифицируют по следующим основным признакам: массе, колесной схеме; типу задней тележки, типу трансмиссии.

Масса автогрейдера в значительной мере определяет конструкцию, технологические возможности и основное назначение машины*. Это объясняется тем, что масса самоходной машины влияет на сцепление ведущих колес с дорогой и, следовательно, на тяговое усилие., пязвиваемое ею. Чем больше масса, тем больше сцепной вес, тем большее тяговое усилие может развивать автогрейдер.

По массе автогрейдеры делятся на легкие, средние, тяжелые.

Легкие автогрейдеры предназначены главным образом для выполнения работ по содержанию и ремонту дорог, т. е. таких бот где не требуется больших тяговых усилий.

Средние автогрейдеры используют на работах по восстановлению и ремонту грунтовых дорог, а также при строительстве дорог в средних грунтовых условиях и при небольших объемах работ.

Тяжелые автогреидеры предназначены для выполнения больших объемов работ по строительству дорог, возведению дамб, насыпей. Они эффективно используются на подготовительных работах в тяжелых грунтовых условиях. Поэтому тяжелые автогрейдеры называют построечными.

Колесная схема оказывает существенное влияние на тяговое усилие, развиваемое автогрейдером, и его планирующие способности.

Колесная схема автогрейдера определяется формулой А-Б-В, где А — число осей с управляемыми колесами; Б — число осей с ведущими колесами и В — общее число осей.

Выпускаемые в СССР автогрейдеры имеют колесную схему 1X2X3 и 1X3×3, т. е. трехосные автогрейдеры с двумя или тремя ведущими осями. У всех автогрейдеров передние колеса управляемые. Легкие и средние автогрейдеры имеют две задние ведущие оси, тяжелые оборудуются всеми тремя ведущими осями.

По типу задней тележки автогрейдеры делятся на две конструктивные схемы: – с балансирной подвеской и бортовыми редукторами (см. рис. 3); – с балансирной подвеской и раздельными ведущими мостами.

Первая схема (см. рис. 3) более распространена, используется на легких и средних автогрейдерах. При этой схеме задние колеса, попарно с каждого борта, крепятся к бортовым редукторам, которые, в свою очередь, шарнирно соединены с картером главной передачи, неподвижно закрепленным на раме. Балансирная подвеска обеспечивает качание колес каждого борта при движении по неровностям опорной поверхности практически без ограничения.

Вторая схема применяется только на тяжелых автогрейдерах. В этом случае задняя тележка состоит из двух ведущих мостов, соединенных между собой с помощью балансирной подвески. Качание колес каждого борта при такой схеме ограничено карданными валами, допускающими незначительные наклоны при передаче вращения. Такая схема позволяет использовать на автогрейдере три почти одинаковых ведущих моста.

Тип трансмиссии существенно влияет на конструкцию и общую характеристику автогрейдера.

Наибольшее распространение получили механические трансмиссии автогрейдеров, аналогичные изображенным на рис. 3. Отличительной особенностью таких трансмиссий является ступенчатое изменение скорости движения машины, выбираемой машинистом в зависимости от конкретных условий.