У гусеничных тракторов вместо дифференциала устанавливается механизм поворота, которым могут быть рулевые муфты поворота (бортовые фрикционы) или планетарный механизм (у тракторов ДТ-75М, Т-4А).

Главная передача служит для увеличения передаточного числа силовой передачи крутящего момента на последующие механизмы к ходовой части.

Главная передача представляет собой пару конических шестерен или пару цилиндрических шестерен (Т-25, Т-40, Т-16М).

Дифференциал — это планетарный механизм, передающий вращение с главной передачи к конечной и автоматически обеспечивающий разную скорость вращения ведущих колес при повороте и езде по неровному пути.

Принцип действия дифференциала может быть рассмотрен на примере двух зубчатых реек, лежащих на одной плоскости и связанных шестерней.

Если обе рейки имеют одинаковое сопротивление передвижению по плоскости, то при перемещении оси шестерен на расстояние S силой Р обе рейки пройдут (вследствие зацепления зубьев шестерен и реек) одинаковый путь, равный S с одинаковой скоростью, при этом шестерня не будет вращаться вокруг своей оси.

Если же одна из реек (например, правая) будет иметь большее сопротивление передвижению, то при перемещении оси шестерня, упираясь в зубья правой рейки, начнет поворачиваться вокруг своей оси, вследствие чего перемещение левой рейки будет ускорено и она передвинется на большее расстояние.

Если же правую рейку прижать к плоскости так, чтобы она не передвигалась совсем, то шестерня, перекатываясь по зубьям неподвижной рейки, ускорит свое вращение вокруг оси и перемещение левой рейки, причем левая рейка будет проходить путь в 2 раза больше, чем ось шестерни.

Рис. 1. Схема устройства (а) и работы (б, е) дифференциала:
1 — конечная передача; 2 — полуоси; 3 — конические шестерни; 4— ведомая шестерня; 5 —корпус дифференциала; 6 — муфта механизма блокировки; 7 —рычаг включения механизма блокировки; 8 — крестовина сателлитов; 9 — сателлиты; 10 — ведущие колеса; 11, 12 — зубчатые рейки

Таким образом, при постоянной скорости перемещения оси шестерни рейки будут перемещаться с разной скоростью в зависимости от их сопротивления передвижению.

Конструктивно дифференциал выполнен следующим образом.

В корпусе закреплена крестовина, на которой свободно вращаются конические сателлиты. С двух сторон в зацепление с сателлитами входят полуосевые конические шестерни. Последние шлицами соединены с полуосями. От полуосей вращение передается через конечные передачи на ведущие колеса.

В данной конструкции роль оси, к которой прикладывается сила Р, выполняет крестовина, полуосевые шестерни — роль реек, а сателлиты — роль шестерни, заключенной между рейками.

При прямолинейном движении трактора по ровной поверхности ведущие колеса трактора проходят равный путь и их сопротивление одинаковое. Вращение от ведомой шестерни главной передачи передается корпусу и через крестовину сателлитам, которые упираются своими зубьями в полуосевые шестерни с одинаковой силой и вращают их с одинаковой скоростью, при этом сателлиты, вращаясь вместе с крестовиной и корпусом, не вращаются вокруг своих осей.

При повороте трактора внутреннее к центру поворота колесо испытывает большее сопротивление почвы и, замедляя движение, проходит меньший путь. Поэтому соединенная с этим колесом полуось и полуосевая шестерня оказывают повышенное сопротивление сателлитам. Сателлиты начинают перекатываться по этой шестерне, вращаясь вокруг своих осей, и сообщают другой полуосевой шестерне дополнительную скорость.

Наружное к центру поворота колесо, соединенное с этой полуосью, также начинает вращаться быстрее.

В этом случае сателлиты вращаются с крестовиной и корпусом и одновременно вокруг своих осей.

Если внутреннее колесо дополнительно притормозить, то скорость наружного колеса увеличится, благодаря чему поворот трактора становится более крутым.

Принцип действия, на основании которого работает дифференциал, такой: колесо, получающее от почвы большее сопротивление, приостанавливается, а другое, имеющее меньшее сопротивление, увеличивает частоту вращения, при определенных условиях вызывает отрицательное явление. Так, если одно ведущее колесо попадает на рыхлый или скользящий грунт, то оно начинает буксовать, так как к другому колесу, находящемуся на твердом грунте, в то время подводится небольшой крутящий момент. В результате трактор может остановиться или его проходимость снижается, поэтому в этих условиях необходимо выключить дифференциал. Для этой цели на тракторах предусмотрены механизмы блокировки дифференциала. Чтобы сблокировать дифференциал, достаточно одну из полуосей соединить с корпусом дифференциала, например, с помощью передвижной зубчатой муфты, переключаемой рычагом. У некоторых тракторов дифференциал блокируется соединением полуосей ведущих колес.

У отдельных тракторов процесс включения и выключения механизма блокировки дифференциала происходит автоматически. Такая блокировка дифференциала с гидравлическим приводом применяется на тракторах МТЗ-80 и МТЗ-82.

На ряде колесных тракторов с целью уменьшения буксования ведущих колес применяют самоблокирующиеся дифференциалы (Т-150К, К-701).

Механизмы поворота гусеничных тракторов. Поворот гусеничного трактора производится отключением от силовой передачи той гусеницы, в сторону которой необходимо повернуть трактор.

Для крутого поворота отключенную гусеницу притормажиют и трактор поворачивается на месте. в для отключения гусеницы от силовой передачи на тракто-х Т-74 Т-54В, Т-70С используются фрикционные муфты поворота (бортовые фрикционы), на тракторах ДТ-75М, Т-4А — планетарные механизмы, на тракторе Т-150 функции механизма поворота выполняет коробка передач.

Фрикционные муфты поворота представляют собой многодисковые сухие, постоянно замкнутые муфты сцепления расположенные на концах ведущего вала заднего моста.

На конце вала заднего моста на рисунке показана только левая сторона) на шлицах закрепляется ведущий барабан с наружными зубцами, на которые надеты ведущие диски. Между ведущими дисками устанавливаются ведомые диски, на наружные зубцы которых надевается ведомый барабан, который соединен фланцем с валом ведущей шестерни конечной передачи.

Весь комплект дисков зажимается между фланцем ведущего барабана и нажимной тарелкой посредством пружин, надетых на шпильки и закрепленных в сжатом состоянии. Пружины, упираясь одним концом в ведущий барабан и стремясь разжаться, другим концом давят на тарелки шпилек и перемещают нажимную тарелку к дискам. При этом ведущие и ведомые диски оказываются постоянно сжатыми и крутящий момент передается с главной передачи на вал заднего моста, затем с него на ведущий барабан и ведущие диски. За счет трения вращение с ведущих дисков передается на ведомые диски и ведомый барабан и далее на .конечную передачу.

Для поворота трактора необходимо отключить соответствующую гусеницу от силовой передачи, то есть выключить правую или левую муфту в зависимости от того, в какую сторону нужно повернуть трактор.

Включение и выключение муфт поворота осуществляются механизмом управления.

Воздействие тракториста на рычаг управления (в кабине трактора) передается через промежуточные рычаги и тягу на вильчатый выключающий рычаг, который через упорный подшипник отводит нажимную тарелку от ведущего барабана и сжимает пружины, при этом ведомые и ведущие диски отойдут друг от друга и муфта выключится.

При выключении муфты трение между дисками исчезает и крутящий момент на ведомые диски и ведомый барабан не передается.

Отключенная гусеница замедляет свое движение или останавливается полностью, и трактор поворачивается в сторону остановленной гусеницы. Для производства крутого поворота на ведомый барабан муфты надета тормозная лента. Управление тормозом осуществляется через тягу и рычаг педалью.

Рис. 2. Механизмы поворота
а — схема фрикционного механизма поворота; 1 — ведущая шестерня конечной пере-домый барабан; 5 — ведущий барабан; 7 — нажимная тарелка; 8 — вильчатый выклю-11 — вал ведомой шестерни главной передачи; 12 — ведущий диск; 13 — ведомый ная педаль; 17, 19 — промежуточные рычаги; 18 — тяга рычага управления; 20 — тяга тарного механизма поворота; 1 — тормозная лента тормоза полуоси (водила); 2 — 5 — ось сателлита; 6 — водило; 7 — зубчатый венец (корона); 8 — корпус планетар-нечной шестерни; 11 — полуось; 12 — тормозной шкив полуоси (водила); 13 — рычаг; 17 — педаль

Чтобы осуществить крутой поворот, например влево, необходимо выжать левый рычаг управления муфтой и нажать на левую педаль тормоза, а после производства поворота отпустить сначала педаль и затем рычаг.

Планетарный механизм поворота представляет два симметрично расположенных одинаковых планетарных механизма управления правой и левой гусеницами. Каждый механизм состоит из корпуса, внутри которого за одно целое с ним выполнены две коронные шестерни. Снаружи к корпусу прикреплена ведомая шестерня главной передачи. В зацепление с коронными шестернями входят сателлиты, насаженные на осях, водила. Водила соединены с внутренними концами полуосей, на наружных концах которых устанавливаются ведущие шестерни конечных передач. На каждой полуоси на шлицах установлены тормозные шкивы (остановочные тормоза). Солнечные шестерни, внутри которых проходят полуоси, входят в зацепление с сателлитами.

Таким образом, сателлиты находятся в зацеплении с солнечной и коронной шестернями одновременно.

На ступицах солнечных шестерен устанавливаются тормозные шкивы. Шкивы тормозов солнечных шестерен охватываются лентами, а шкивы остановочных тормозов — лентами.

Тормоза солнечной шестерни включаются и выключаются рычагом через систему тяг и рычагов, а тормоза остановочные—педалью. Рычаги и педали установлены в кабине трактора.

Когда рычаг отпущен, то тормоза солнечной шестерни затянуты усилием пружины.

На схеме представлен корпус с левым планетарным механизмом, осуществляющий привод и выключение левой гусеницы трактора. Правая сторона имеет аналогичную конструкцию. Планетарный механизм располагается в среднем отделении заднего моста, а тормоза управления — в боковых отсеках.

Работа механизма. При движении трактора по прямой рычаги и педали опущены, при этом тормоза солнечных шестерен затянуты усилием пружин и обе солнечные шестерни (правая и левая) неподвижны. Крутящий момент с с шестерни главной передачи передается на корпус планетарного механизма. При вращении корпуса и коронных шестерен приводятся во вращение сателлиты, которые обкатываются по неподвижным солнечным шестерням и передают крутящий момент через оси водилам и далее на полуоси, конечные передачи и гусеницы.

Для поворота трактора необходимо переместить левый или правый, в зависимости от направления поворота, рычаги на себя, при этом лента освобождает тормоз и солнечную шестерню и сателлиты начинают ее вращать в противоположную сторону вращения коронной шестерни. Усилие на водило 6 не передается, и оно вместе со своей полуосью останавливается. Гусеница отключается от силовой передачи, и трактор поворачивается, так как вторая гусеница продолжает движение. Для крутого поворота трактора необходимо после выключения тормоза солнечной шестерни (рычагом) затормозить полуось остановочным тормозом, то есть нажать на педаль.

По сравнению с фрикционными муфтами планетарный механизм более компактный, надежнее в работе и долговечнее.

Конечная передача трактора служит для окончательного снижения числа оборотов и увеличения крутящего момента ведущих колес. Она представляет шестеренчатые редукторы с цилиндрическими шестернями постоянного зацепления или у некоторых тракторов (Т-150К и К-701) выполнена в виде планетарного механизма.

Тормоза служат для быстрой остановки трактора, снижения скорости, выполнения крутых поворотов. По форме трущихся поверхностей тормоза подразделяются на ленточные, дисковые и колодочные.

Простой ленточный тормоз используется на шасси Т-16М, действует следующим образом. При нажатии на педаль тяга, перемещаясь вправо, поворачивает двуплечий рычаг, нижний конец которого, перемещаясь в противоположную сторону, затягивает ленту с фрикционной накладкой на шкиве и вал затормаживается при незначительном нажатии на педаль или полностью останавливается при сильном нажатии. Регулировка тормоза производится гайкой, а провисание ленты — винтом.

Рис. 3. Схема тормозов:
а — простого ленточного: б — плавающего ленточного; 0 — колодочного; г — дискового; 1 — педаль; 2 — тяга; 3 — рычаг; 4 — тормозная лента; 5 — тормозной шкив; 6 — винт; 7 — вал; 8 — оттяжная пружина; 9 — картер; 10— тяга с регулировочной гайкой; 11 — рычаг; 12, 14 — пальцы; 13 — неподвижный кронштейн; 15 — разжимной кулачок; 16 — колодка; 17 — неподвижные шарниры колодок; 18 — пружины; 19, 22 — диски с фрикционными накладками; 20, 21 — нажимные диски; 23 — шарик; 24 — серьга

У ленточного тормоза плавающего типа оба конца тормозной ленты подвижны и соединены с трехплечим рычагом пальцами.

Верхнее плечо рычага соединено тягой с педалью.

При нажатии на педаль трехплечий рычаг поворачивается и в зависимости от направления вращения один из пальцев становится неподвижным, а другой палец, вращаясь вместе с рычагом вокруг неподвижного пальца, затягивает ленту и затормаживает шкив и вал. Тормоза плавающего типа устанавливаются на тракторах Т-25А, ДТ-75М, Т-4А.

Колодочные тормоза используются на тракторах К-701, Т-150К, ЮМЗ-6Л. Тормоз состоит из барабана, жестко укрепленного на валу. Внутри барабана установлены две колодки с фрикционными накладками, каждая из которых одним концом закреплена на неподвижных шарнирах, а другими упираются в разжимной кулак. Колодки стянуты пружинами и удерживаются в расторможенном состоянии.

При нажатии на педаль усилие передается через тягу, поворотный рычаг и кулак разводит колодки и прижимает их к внутренней стенке барабана и затормаживает барабан и вал. Колодочные тормоза могут иметь механический, гидравлический и пневматический приводы.

Дисковые тормоза применяются на тракторах МТЗ-80 и МТЗ-82. На шлицах вала установлены два соединительных диска с фрикционными накладками, между которыми помещены нажимные диски. Диски соединены с механизмом управления тормозами. Между нажимными дисками установлено по три разжимных шарика, равномерно расположенных по окружности. Шарики входят в наклонные гнезда, выполненные на внутренних поверхностях нажимных дисков. Ушки каждого нажимного диска серьгами и тягой соединены с педалью.