4.4. ГИДРООБЪЕМНЫЕ ТРАНСМИССИИ МИНИ-ТРАКТОРОВ

Рассмотренные конструкции трансмиссий мини-тракторов предусматривают ступенчатое изменение нх скорости движения и тягового усилия. Для более полного использования тяговых возможностей, особенно микротракторов и микропогрузчиков, большой интерес представляет применение бесступенчатых передач и, в первую очередь гидрообъемных трансмиссий. Такие трансмиссии имеют следующие преимущества [6]:

1) высокую компактность при небольшой массе и габаритных размерах, что объясняется полным отсутствием или применением меньшего числа валов, шестерен, муфт и других механических элементов. По массе, приходящейся на единицу мощности, гидравлическая трансмиссия мини-трактора соизмерима, а при высоких рабочих давлениях превосходит механическую ступенчатую трансмиссию (по данным работы [3], 8—10 кг/кВт для механической ступенчатой и 6—10 кг/кВт для гидравлической трансмиссии мини-тракторов);

2) возможность реализации больших передаточных чисел при объемном регулировании;

3) малую инерционность, обеспечивающую хорошие динамические свойства машин; включение и реверсирование рабочих органов может осуществляться на доли секунды, что приводит к повышению производительности сельскохозяйственного агрегата;

4) бесступенчатое регулирование скорости движения и простую автоматизацию управления, что улучшает условия труда водителя;

5) независимое расположение агрегатов трансмиссии, позволяющее наиболее целесообразно разместить их на машине: мини-трактор с гидравлической трансмиссией может быть скомпонован наиболее рационально с точки зрения его функционального назначения;

6) высокие защитные свойства трансмиссии, т. е. надежное предохранение от перегрузок основного двигателя и системы привода рабочих органов благодаря установке предохранительных и переливных клапанов.

Недостатками гидробъемной трансмиссии являются: меньший, чем у механической трансмиссии, коэффициент полезного действия; более высокая стоимость и необходимость использовать качественные рабочие жидкости с высокой степенью чистоты. Однако применение унифицированных сборочных единиц (насосов, гидромоторов, гидроцилиндров и т. д.), организация их массового производства с использованием современной автоматизированной технологии позволяют снизить себестоимость гидрообъемной трансмиссии. Поэтому сейчас увеличивается переход на массовый выпуск тракторов с гидрообъемной трансмиссией, и прежде всего садово-огородных, предназначенных для работы с активными рабочими органами сельскохозяйственных машин.

В трансмиссиях микротракторов уже более 15 лет используются как простейшие схемы гидрообъемных трансмиссий с нерегулируемыми гидромашинами и дроссельным регулированием скорости, так и современные передачи с объемным регулированием. Примером простейшей гидропередачи служит трансмиссия микротрактора «Кейс» схема компоновки которой на машине показана на рис. 2.13. Насос 5 шестеренного типа с постоянным рабочим объемом (нерегулируемый подачей) крепится непосредственно к дизелю микротрактора. В качестве гидромотора 3, куда устремляется через клапанно-распределительное регулирующее устройство 10 нагнетаемый насосом 5 поток масла, используется одновинтовая (роторная) гидромашина оригинальной конструкции. Винтовые гидромашины выгодно отличаются от зубчатых тем, что обеспечивают почти полное отсутствие пульсации гидравлического потока, имеют малые размеры при больших подачах, а кроме того, бесшумны в работе. Винтовые гидромоторы при небольших

размерах способны развивать большие вращающие моменты на малых скоростях вращения и высокие скорости при малых нагрузках. Однако широкого применения винтовые гидромашины в настоящее время не имеют из-за низкого КПД и высоких требований к точности изготовления.

Гидромотор 3 крепится через двухступенчатую коробку передач 2 к заднему мосту 1 микротрактора. Коробка передач обеспечивает два режима движения машины: транспортный и рабочий. Внутри каждого из режимов скорость микротрактора бесступенчато изменяется от О до максимума при помощи рычага 4, который служит также для реверсирования машины. При перемещении рычага 4 из нейтрального положения от себя микротрактор увеличивает скорость, двигаясь вперед, при повороте в обратном направлении обеспечивается движение задним ходом.

При нейтральном положении рычага 4 масло не поступает в трубопроводы 11, а следовательно, в гидромотор 3. Масло направляется от регулирующего устройства 10 непосредственно в трубопровод 8 и далее в масляный радиатор 7, масляный бак 6 с фильтром, а затем по трубопроводу 9 возвращается в насос 5. При нейтральном положении рычага 4 ведущие колеса 12 микротрактора не вращаются, так как гидромотор 3 отключен. При повороте рычага 4 в обратном направлении перепуск масла в регулирующем устройстве прекращается, а направление его потока в трубопроводах 11 меняется на обратное. Этому соответствует обратное вращение гидромотора 3, а следовательно, и движение микротрактора задним ходом.

В микротракторах «Боуленс-Хаски» (Bolens-Husky, США) для управления гидрообъемной трансмиссией используется двухконсольная ножная педаль (рис. 4.17). В этом случае нажатию педали носком ноги соответствует

движение микротрактора вперед (положение П), а пяткой — движение назад (положение 3). Среднее фиксированное положение Н является нейтральным, а скорость машины (вперед и назад) увеличивается по мере увеличения угла поворота педали от ее нейтрального положения.

Рис. 4.17. Ножная двухконсольная педаль микротрактора «Боуленс-Хаски» для управления режимами работы гидрообъемной трансмиссии