Передний ведущий мост трактора Т-40А служит для увеличения тяговых усилий, а также улучшения проходимости трактора на увлажнённых почвах и по бездорожью.
Эффективное использование трактора Т-40А на пропашных работах при установке переднего ведущего моста достигается за счёт портальной конструкции (дорожный просвет под рукавами моста – 540 мм) и регулируемой колеи. Из-за автоматического включения/выключения ведущего моста в зависимости от пробуксовывания задних колёс исключается возможность циркуляции мощности, уменьшается износ шин на твёрдом грунте, а также упрощается управление трактором.
Устройство переднего ведущего моста трактора Т-40А. Передний ведущий мост шарнирно прикреплён к раме трактора посредством переходного кронштейна. Мощность передаётся от раздаточной коробки через коническую главную передачу с дифференциалом (находится в центральном корпусе моста), далее через полуоси, карданные валы и цилиндрические конечные передачи к колёсам. Соединение конечных передач с мостом реализовано посредством пружинной подвески.
Раздаточная коробка переднего ведущего моста трактора Т-40А включает в себя чугунный корпус (59) [рис. 1] и смонтированные в нём шестерню (60) и вал (57) на паре подшипников. С обеих сторон подшипники закрыты крышками, в одной из которых расположено сдвоенное сальниковое уплотнение (58). Раздаточная коробка крепится к корпусу муфты сцепления посредством четырёх болтов и пары штифтов.
Рис. 1. Передний ведущий мост трактора Т-40А.
А) – Устройство;
Б) – Схема работы сдвоенной обгонной муфты двойного действия;
I – Положение защёлок при прямолинейном движении трактора (обгонная муфта включена);
II – Положение защёлок при повороте трактора вправо;
III – Положение защёлок при прямолинейном движении трактора с буксованием задних колёс менее 4%;
IV – Угловые скорости А и Б правой и левой частей обгонной муфты равны;
V – Угловые скорости А и Б правой части обгонной муфты равны; угловая скорость Б левой части обгонной муфты больше угловой скорости А;
VI – Угловые скорости Б правой и левой частей обгонной муфты больше угловой скорости А;
1) – Шина;
2) – Пружина подвески;
3) – Корпус конечной передачи;
4) – Контрольная пробка;
5) – Болт;
6) – Ведомая шестерня;
7) – Ось колеса;
8) – Каркасный сальник;
9) – Шайба;
10) – Болт;
11) – Регулировочная прокладка;
12) – Шайба;
13) – Болт;
14) – Ведущая шестерня;
15) – Болт;
16) – Рычаг;
17) – Конические роликоподшипники;
18) – Вилка ведущей шестерни;
19) – Двойная вилка кардана;
20) – Крестовина кардана;
21) – Маслёнка;
22) – Контрольный клапан;
23) – Игольчатый подшипник;
24) – Крышка игольчатого подшипника;
25) – Болт;
26) – Щиток;
27) – Шайбы;
28) – Каркасный сальник;
29) – Втулка вилки выдвижного кронштейна;
30) – Вилка выдвижного кронштейна;
31) – Стопорный клин;
32) – Левая полуось;
33) – Рукав;
34) – Пружинное кольцо замка;
35) – Упорное кольцо замка;
36) – Замок (два полукольца);
37) – Тормозная шайба;
38) – Шлицевые обоймы полуосей;
39) – Корпус дифференциала;
40) – Стопорное кольцо;
41) – Ведущая шестерня;
42) – Внутреннее эксцентрическое кольцо;
43) – Вал ведущей шестерни;
44) – Каркасный сальник;
45) – Шарикоподшипник;
46) – Стакан ведущей шестерни;
47) – Регулировочная прокладка;
48) – Правая полуось;
49) – Ось защёлки;
50) – Крышка корпуса дифференциала;
51) – Защёлка обгонной муфты;
52) – Пружина;
53) – Ведомая шестерня;
54) – Корпус переднего моста;
55) – Крышка корпуса;
56) – Вал привода передних колёс;
57) – Вал раздаточной коробки;
58) – Сальниковое уплотнение;
59) – Корпус раздаточной коробки;
60) – Шестерня;
61) – Пробка сливного отверстия.
Шестерня раздаточной коробки находится в зацеплении с шестернёй синхронного вала отбора мощности, расположенной внутри корпуса муфты сцепления.
От выходного вала раздаточной коробки вращение передаётся к переднему мосту через вал (56) привода передних колёс с парой фланцев по концам.
Каждый фланец имеет шесть отверстий, пара отверстий под призонные болты и четыре – под обычные. Гибкость данного вала (за счёт его небольшого диаметра при значительной длине) компенсирует определённую несоосность соединяемых им валов, которая неизбежно возникает из-за упругих деформаций трактора, а также допусков на изготовление.
Главная передача переднего ведущего моста трактора Т-40А включает в себя две конические шестерни со спиральным зубом. Ведущая шестерня (41) смонтирована в паре шарикоподшипников, которые установлены в расточках стакана (46). Передний подшипник закреплён на валу посредством стопорного кольца (40) с прокладками, которые устраняют зазор, а в корпусе – парой пластинок, привёрнутых болтами со стопорными отгибными шайбами.
Хвостовик вала (43) вставлен во внутреннее шлицевое отверстие ведущей шестерни.
Пара сальников (44) в расточке стакана ведущей шестерни и пара резиновых колец в выточках хвостовика вала (43) предохраняют от вытекания масла.
В одном узле с дифференциалом смонтирована ведомая коническая шестерня (53). Узел опирается на пару шарикоподшипников, которые находятся в расточках левого и правого рукавов (33). Рукава крепятся к центральному корпусу (54) посредством болтов и штифтов через прокладки (47) которые предназначены для регулировки зацепления главной передачи. Клинья (31) в отверстиях рукавов предназначаются для крепления выдвижных кронштейнов в процессе установки различных размеров колеи.
Дифференциал переднего ведущего моста трактора Т-40А состоит из двух, объединённых в общем корпусе обгонных храповых муфт (каждая муфта соединена со своей полуосью).
Двухсторонняя защёлка (51) левой обгонной муфты заклинена шпонкой на оси (49), которая способна поворачиваться (свободно) относительно корпуса дифференциала, поджимая к внутренней обойме (38) одну либо другую сторону защёлки. Поворот оси защёлки происходит за счёт силы трения между правой неподвижной тормозной шайбой (37) и выступом оси. Сила трения создаётся пружиной (52).
Передаточные числа трансмиссии трактора Т-40А и переднего ведущего моста подобраны таким образом, что при малых тяговых усилиях (буксование задних колёс не превышает 4%) передние колёса, свободно катясь по земле, сообщают через полуоси (32) внутренним обоймам (38) большую скорость, чем имеет корпус дифференциала, вращаемый от двигателя через раздаточную коробку, и защёлка перемещается вхолостую (прощёлкивает) по зубьям обоймы.
В случае возрастания усилия, поступательная скорость трактора, а следовательно, и скорость вращения свободно катящихся передних колёс снизятся за счёт увеличения буксования задних колёс.
Когда скорость внутренней обоймы, которая связана с колесом, снизится до скорости, с которой вращается корпус дифференциала, защёлка войдёт во впадину между зубьями обоймы и воспрепятствует дальнейшему замедлению её вращения. Теперь, на сколько бы ни снизилась бы скорость движения из-за буксования задних колёс, защёлка, упираясь в выступ обоймы, будет принудительно вращать полуось с той скоростью, с какой вращается дифференциал, и передавать крутящий момент колесу, которое автоматически включится в работу.
За счёт того, что защелки выполнены двухсторонними, механизм дифференциала одинаково работает как при движении вперёд, так и назад.
В процессе движения на повороте (например, вправо) забегающее правое колесо проходит больший путь, чем левое, а значит, оно должно быстрее вращаться, чем левое, и правая обгонная муфта будет прощёлкивать.
Основным преимуществом данного дифференциала перед обычным шестерёнчатым является то, что в случае попадания одного из передних колёс на скользкое место, другое колесо воспринимает полное тяговое усилие, которое возможно при сцеплении с почвой, иными словами подобный дифференциал не требует принудительной блокировки.
Карданный привод к конечным передачам переднего моста трактора Т-40А позволяет им вместе с колёсами перемещаться относительно остальной части моста в процессе работы подвески, которая амортизирует толчки.
Ведущая вилка (30) кардана соединена с обоймой обгонной муфты посредством шлицованной полуоси (32), входящей своим концом в шлицы обоймы и закрепленной на ней замком (36).
В основе замка лежит пара полуколец, охватывающих выступы полуоси и обоймы. Полукольца между собой соединены с помощью упорного кольца (35), который зафиксирован от соскальзывания разрезным пружинным кольцом (34).
Другой конец полуоси (с длинными шлицами) входит в полую часть вилки, образуя телескопическое соединение, предназначенное для регулировки колеи.
Цилиндрический хвостовик вилки вращается во втулке из чугуна, которая запрессована в выточку выдвижного кронштейна. В той же расточке расположено комбинированное уплотнение, включающее в себя резиновый каркасный сальник и штампованную обойму с набором стальных шайб – чистиков (предотвращают проникновение грязи).
В расточках вилки запрессованы и зафиксированы крышкой (24) и болтами (25) игольчатые подшипники (23), в которых сидит крестовина (20). Другая пара цапф крестовины соединена (также через подшипники) с двойной промежуточной вилкой (19), которая передаёт через другую крестовину вращение вилке (18), выполненной с валиком ведущей шестерни конечной передачи заодно.
Конечная передача служит для увеличения дорожного просвета под рукавами переднего моста трактора Т-40А и регулировки скоростей вращений передних и задних колёс. В чугунном корпусе (3) передачи расположено две цилиндрические шестерни. Ведущая шестерня (14) сидит на шлицах хвостовика вилки карданного вала, ведомая (6) – на шлицах оси (7) колеса.
Роликоподшипники (17) являются опорами для ведущей шестерни, а шариковые – для ведомой. Внутренние кольца подшипников затянуты на соответствующих валах посредством болтов (10) и (13), застопорённых шайбами (9) и (12). Прокладки (11) используются для регулирования осевого люфта конических подшипников ведущей шестерни.
Масляная ванна конечной передачи снабжена заливной пробкой, сапуном, сливной магнитной пробкой и контрольной пробкой (4). Сальники на ведущем и ведомом валах вместе с лабиринтным уплотнением защищают от вытекания масла и проникновения пыли.
Болты (5), запрессованные во фланец оси колеса, служат для монтажа колеса.
Три болта (15) в верхней части корпуса предназначены для установки рычагов (16) трапеции рулевого управления.
Подвеска колёс переднего ведущего моста трактора Т-40А служит для смягчения толчков за счёт установленных с каждой стороны пружин (по 2 шт.).
Поворотный кронштейн [рис. 2] подвески, соединённый с корпусом конечной передачи посредством шпилек, снабжён втулкой (10), которая в него запрессована. Он способен поворачиваться относительно цилиндрического шкворня (8), приваренного к выдвижному кронштейну (18), тем самым обеспечивая поворот передних колёс, либо перемещаться поступательно в случае амортизации толчков.
Рис. 1. Подвеска переднего колеса переднего ведущего моста трактора Т-40А.
1) – Стопорное кольцо;
2) – Штифт;
3) – Шток;
4) – Крышка;
5) – Сухарик;
6) – Упорное кольцо;
7) – Поворотный кронштейн;
8) – Шкворень;
9) – Маслёнка;
10) – Втулка;
11) – Стакан пружины;
12) – Пружина;
13) – Щиток;
14) – Чехол;
15) – Траверса;
16) – Упорный шарикоподшипник;
17) – Уплотнительное кольцо;
18) – Выдвижной кронштейн.
Вертикальные нагрузки передаются от колеса через пружины (12) к траверсе (15), а от неё через подшипник (16) – к выдвижному кронштейну.
Центрирование пружин относительно отверстий в траверсе и поворотном кронштейне осуществляется посредством штампованных стаканов (11).
Полость, где расположен подшипник (16), и поверхность скольжения втулки (10) поворотного кронштейна через маслёнку (9) заполняется смазкой.
В канавку около подшипника заложено уплотнение в виде резинового кольца (17), а для защиты телескопической части использован гофрированный резиновый чехол (14).
Чтобы поворотный кронштейн вместе с конечной передачей не смог при толчках соскочить со своего места, он удерживается штоком (3), расположенным в расточке шкворня (8). Шток посредством штифта (2) связан с крышкой (4) поворотного кронштейна и в крайнем нижнем положении упирается головкой в упорное кольцо (6), которое зафиксировано в расточке шкворня порой сухариков (5).