Материал: Транспортные машины и комплексы

Т а б л и ц а 48 Основные параметры автосамосвалов типа БелАЗ

быть компенсированы введением в конструкцию карьерного самосвала прогрессивной трансмиссии, обладающей широким диапазоном изменения скорости движения и имеющей относитель­ но высокий к. п. д, что позволяет производить переключение пе­ редач без разрыва потока мощности, обеспечивающий бессту­ пенчатое регулирование передаточных отношений в зависимости от сопротивления движению автомобиля.

На отечественных автосамосвалах применяются три типа трансмиссий: механическая (МАЗ-205, КрАЗ-256 и др.), гидро­ механическая (БелАЗ-540, БелАЗ-548) и электромеханическая (БелАЗ-549).

Механическая трансмиссия большегрузного автомобиля, со­ стоящая из фрикционного сцепления и шестеренчатой коробки передач, мало отличается от трансмиссии автомобилей общего назначения. При использовании механической трансмиссии двига­ тель не всегда работает на наиболее выгодных режимах. При движении в сложных карьерных условиях требуется частое пе­ реключение передач, что является сложным, трудоемким и небе­ зопасным процессом.

Наиболее полно условиям карьерных самосвалов соответ­ ствуют гидромеханические и электрические трансмиссии. Рацио­ нальная область применения гидромеханических и электриче­ ских трансмиссий определяется грузоподъемностью автосамо­ свала.

Электромеханическая трансмиссия состоит из генератора, вращаемого дизелем, электродвигателей, обычно встроенных в ве­ дущие мотор-колеса, и системы регулирования.

В самосвале БелАЗ-549 установлен генератор постоянного тока, а в колеса встроены двигатели сериесного типа, которые с помощью планетарной передачи приводят во вращение ведущие колеса. Мягкая характеристика сериесного двигателя исключает необходимость устройства механического дифференциала, а так>&е обеспечивает автоматическое изменение скорости движения в за­ висимости от сопротивления передвижения.

Выполненные ИГД Минчермета СССР и ИГД им. А. А. Скочинского [55] работы по оптимизации параметров карьерных автосамосвалов показали целесообразность применения при грузо­ подъемности до 20 т наряду с механическими гидромеханических передач. При грузоподъемности свыше 50 т электромеханическая передача может успешно конкурировать с гидромеханической. При грузоподъемности свыше 65 т преимущество имеет электро­ механическая трансмиссия.

Окончательный выбор типа обосновывается рядом техниче­ ских и технико-экономических соображений.

Вкачестве типичного представителя карьерных автомобилей рассмотрим самосвал БелАЗ-540 (см. рис. 191).

Автомобиль состоит из трех основных частей: двигателя, шасси и кузова (платформы)/ В зимних условиях кузов для пре­ дотвращения примерзания породы обогревается выхлопными газами.

Вкарьерных большегрузных автомобилях используются дви­ гатели внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия (ди­ зели).

Дизельные двигатели по сравнению с карбюраторными имеют более высокий к. п. д., используют тяжелое жидкое дизельное топливо, которое дешевле бензина.

На БелАЗ-540 установлен 12-цилиндровый четырехтактный

ющего от аккумуляторной батареи.

Шасси. К шасси относятся все части и механизмы, служащие для передачи вращающего момента от двигателя к ведущим колесам (трансмиссия): механизм передвижения (ходовая часть) и механизм управления.

Трансмиссия. В автомобилях БелАЗ применена гидроме­ ханическая трансмиссия, которая предназначена для преобра-

максимальных динамических нагрузок, которые могут возникать в момент переключения передач или трогания с места, и введения гидравлической связи между двигателем и ведущими колесами, которая защищает узлы трансмиссии от вредных крутильных колебаний двигателя, а также предохраняет двигатель от пере­ грузки крутящим моментом.

Повышающая передача (согласующий редуктор) служит для обеспечения нормальной совместной работы дизеля и гидро­ трансформатора. В автомобиле БелАЗ типа 540 установлен одно­ ступенчатый непрозрачный гидротрансформатор с коэффициентом

трансформации К = М 3,5, где М т— момент на валу тур-

бинного колеса; М н — момент на валу насосного колеса.

Как известно из курса «Гидравлика и гидропривод», непро­ зрачным называют гидротрансформатор, в котором изменение крутящего момента на валу турбинного колеса не вызывает изменения крутящего момента на валу насосного колеса.

Способность гидротрансформатора изменять крутящий мо­ мент в широком диапазоне позволяет иметь коробку передач

сменьшим числом ступеней.

Вавтосамосвале БелАЗ-540 принята коробка передач с тремя ступенями: I передача предназначена для движения на временных

50—100%0 по постоянным дорогам; III передача — движение по горизонтальным участкам постоянных дорог.

Ходовая часть. К ходовой части относятся рама, оси , колеса, шины, тормозная система.

Рама является несущим остовом автомобиля и с лужит для размещения и крепления основных уэлов и агрегатов.

На раму действуют статические и динамические нагрузки.

и разгрузке на раму передаются динамические нагрузки, изме­ няющиеся по величине и направлению действия. Динамические нагрузки могут в 1,5—2 раза превышать статические, так как при движении по неровпой дороге рама подвергается не только изгибу но и кручению.

Подвеска. Подвеской принято называть совокупность узлов и деталей, соединяющих оси с рамой автомобиля. Подвеска слу­ жит для передачи и уменьшения динамических нагрузок, воз­ никающих при загрузке и движении автомобиля. Качеством подвески определяются: плавность хода, скорость движения автомобиля, устойчивость, долговечность, а также условия труда водителя.

Наибольшее распространение на обычных грузовых автомо­ билях имеет подвеска, состоящая из листовых рессор.

Однако у автомобилей-самосвалов грузоподъемностью 25 т и выше возможности применения подвески из листовых рессор весьма ограниченны. Основной особенностью таких автомобилей является значительное изменение веса подрессорной части в за­ висимости от степени загрузки кузова. Так, для автомобиля БелАЗ-540 вес передней подрессоренной части при полной за­ грузке кузова увеличивается в 1,7 раза по сравнению с недогру-

с линейной упругой характеристикой при таком изменении на­ грузки не обеспечивает удовлетворительную плавность хода,

вособенности при движении негруженого автомобиля.

Отличительной особенностью самосвалов БелАЗ является пневмогидравлическая подвеска поршневого типа, в которой пневматическая рессора объединена с гидравлическим аморти­ затором в одном узле — пневмогидравлическом цилиндре (рис. 193).

Передняя ось автомобиля подвешена к раме на двух пневмогидравлических цилиндрах, расположенных сбоку рамы; зад­ ний мост подвешен на двух цилиндрах, расположенных в пре­ делах ширины рамы.

Для передачи момента от вала коробки передач к валу веду­ щего моста при переменных углах между валами служит кар­ данная передача. При поворотах автомобиля, когда внутреннее колесо проходит меньший путь, чем наружное, движение колес с различной скоростью вращения обеспечивается установкой