Устанавливаемые на тракторах МТЗ-80 коробки передач в зависимости от года выпуска и комплектации имеют три типа: с подвижными шестернями, с шестернями постоянного зацепления (с переключением под нагрузкой), с шестернями постоянного зацепления (синхронизированная).
Коробка передач с подвижными шестернями имеет 18 передач вперед и четыре назад. Конструкция коробки позволяет устанавливать ходоуменьшитель для получения замедленных (технологических) скоростей.
Рис. 1. КПП тракторов МТЗ-80 с подвижными шестернями
1 — рычаг переключения передач; 2 — крышка; 3 — ведомая шестерня первой ступени редуктора; 4 — вторичный вал; 5 — пластинчатая пружина; 6 — регулировочные прокладки; 7, 14. 25 и 27 — стаканы; 8 — ведомая шестерня второй ступени редуктора; 9 — ведущая шестерня главной передачи; 10 — гайка; 11 — конические роликовые подшипники; 12 — вал привода ВОМ, 13 — втулка; 15 — ведущая шестерня второй ступени редуктора; 16 — ведущая шестерня первой ступени редуктора; 17 — упорное кольцо; 18 — промежуточная шестерня; 19 и 20 -ведомые шестерни третьей и четвертой передач; 23 — промежуточный вал; 22 — ведомая шестерня пятой передачи и заднего хода; 23, 24, 28 и 35 — шариковые подшипники; 26 — шестерня понижающего редуктора, 29 — первичный вал; 30 — ведущие шестерни четвертой и пятой передач; 31 — корпус; 32 — ведущая шестерня третьей передачи; 33 -вилка; 34 — ползун: 36 — шариковый фиксатор; 37 — кулиса; 38 -шаровая опора; 39 — чехол; 40 — пружинное кольцо; 41 — шестерня включения ходоуменьшителя; 42 ведомая шестерня первой передачи и заднего хода: 43 — упорная шайба; 44 — стопорное кольцо: 45 — скользящая шестерня первой передачи и заднего хода; 46 — вад пониженных передач и заднего хода; 47 — промежуточная
шестерня заднего хода; 48 – ось
Смонтирована КПП МТЗ-80 в корпусе 31 (рис. 1), а одноступенчатый понижающий редуктор — в корпусе, соединяющем двигатель и коробку передач. Корпуса скреплены болтами.
В коробке передач размещены первичный 29, промежуточный 21, вторичный 4 валы, вал пониженных передач и заднего хода 46, промежуточная шестерня заднего хода 47 и шестерни редуктора. Промежуточный вал трубчатый, внутри его проходит вал 12 привода ВОМ.
Редуктор коробки передач МТЗ-80 имеет две ступени: первая ступень обеспечивает получение первой, третьей, четвертой и пятой передач переднего хода и первую передачу заднего хода; остальные передачи обеспечиваются второй ступенью. При перемещении шестерни 16 назад включается вторая ступень редуктора.
При перемещении шестерни 41 включения ходоуменьшителя до упора в ведомую шестерню, она внутренними шлицами соединится с наружными шлицами ступицы шестерни 42 и обе шестерни и вал 46 будут составлять жесткую систему. Такое положение шестерен 41 и 42 соответствует работе трактора без ходоуменьшителя.
Механизм переключения передач состоит из прямоугольных ползунов 34 с приваренными вилками 33, пластинчатых замков и шариковых фиксаторов 36.
Рычаг 1 переключения передач установлен на крышке 2, снабжен кулисой 37 и чехлом 39, предупреждающим попадание пыли и грязи в рабочие полости. Понижающий редуктор размещен между коробкой передач и редуктором ВОМ.
Редуктор КПП МТЗ-80 имеет две ступени: первая ступень обеспечивает получение первой, третьей, четвертой и пятой передач переднего хода и первую передачу заднего хода; остальные передачи обеспечиваются второй ступенью. При перемещении шестерни 16 назад включается вторая ступень редуктора.
При перемещении шестерни 41 включения ходоуменьшителя до упора в ведомую шестерню, она внутренними шлицами соединится с наружными шлицами ступицы шестерни 42 и обе шестерни и вал 46 будут составлять жесткую систему. Такое положение шестерен 41 и 42 соответствует работе трактора без ходоуменьшителя.
Механизм переключения передач состоит из прямоугольных ползунов 34 с приваренными вилками 33, пластинчатых замков и шариковых фиксаторов 36.
Рычаг 1 переключения передач установлен на крышке 2, снабжен кулисой 37 и чехлом 39, предупреждающим попадание пыли и грязи в рабочие полости. Понижающий редуктор размещен между коробкой передач и редуктором ВОМ.
Рис. 2. Понижающий редуктор коробки передач МТЗ-80
1 — ведущая шестерня редуктора; 2 — зубчатая муфта; 3 -вилка; 4 — зубчатый венец вала сцепления; 5 -рычаг управления редуктором; 6 — ведомая шестерня редуктора; 7 первичный вал коробки передач; 8 – корпус сцепления; 9 -блок шестерен; 10 – шариковый подшипник; 11 -кронштейн; 12 -игольчатый подшипник; 13 – вал сцепления,вал коробки передач; 8 – корпус сцепления; 9 -блок шестерен; 10 – шариковый подшипник; 11 -кронштейн; 12 — игольчатый подшипник; 13 – вал сцепления
На переднем конце ступицы шестерни 6 (рис. 2) выполнен зубчатый венец. Когда рычагом 5 с помощью вилки 3 сдвигают назад зубчатую муфту 2, она, оставаясь соединенной с зубцами вала сцепления 13, входит в зацепление с зубчатым венцом ступицы шестерни 6. Вал сцепления и первичный вал коробки передач соединяются, редуктор выключается.
Для включения редуктора зубчатую муфту 2 сдвигают вперед. Оставаясь соединенной с валом 13, она входит в зацепление с малым зубчатым венцом ведущей шестерни 1 редуктора и соединяет ее с этим валом.
При этом вращение от вала 13 сцепления через шестерню 1 передается на большой венец блока шестерен 9 и далее через его малый венец на ведомую шестерню 6 редуктора к первичному валу 7 коробки передач. Передаточное число понижающего редуктора равно 1,36.
Коробка передач МТЗ-80 с переключением под нагрузкой — с шестернями постоянного зацепления, гидравлическим управлением фрикционами (гидроподжимными муфтами ГПМ), с помощью которых происходит переключение передач без разрыва потока мощности, что существенно улучшает динамические качества трактора.
Применение коробок передач с гидроподжимной муфтой позволяет упростить процесс переключения передач, так как в момент переключения не требуется управлять сцеплением и подачей топлива.
Процесс переключения передач сводится к выбору оператором необходимой передачи установкой рычага в соответствующее положение — направление потока рабочей жидкости в цилиндр ГПМ выбранной передачи.
Коробка передач обеспечивает 24 передачи вперед и 8 — назад, а также: гидровключение и приводпереднего ведущего моста; привод синхронного заднего ВОМ. При оборудовании коробки гидроходоуменьшителем количество передач I и II диапазонов и заднего хода увеличивается вдвое.
Рис. 3. КПП МТЗ-80, 82 с переключением под нагрузкой
1 — распределитель; 2 — узел передач; 3 — полумуфта зубчатая подвижная; 4 — ведомая шестерня Г, II, IV диапазонов; 5 — шестерня привода переднего ведущего моста и синхронного ВОМ; 6 — роликовые подшипники; 7 — подшипник; 8 — вторичный вал; 9 — планка стопорная; 10 — стопорное кольцо; И — подшипник; 12 — вал; 13 — стопорное кольцо; 14 — роликовый подшипник; 15 — подшипник; 16 — шестерня привода синхронного ВОМ; 17 — шестерня; 18 — стопорное кольцо; 19, 20 — шестерни; 21 — стопорное кольцо; 22 — подшипник; 23 — полумуфта
зубчатая; 24 — подшипник; 25 — гайка; 26- регулировочная шайба; 27 — стопорная шайба; 28 — стопорное кольцо; 29 — ведомая шестерня III, IV и VI диапазонов; 30 — полумуфта зубчатая.
Коробка передач МТЗ-80, 82 состоит из редукторной части, механизма управления коробкой и гидросистемы. Редукторная часть включает в себя узел передач 2 (рис. 3), состоящий из первичного вала 13 (рис. 4), промежуточного вала 14, гидрораспределителя 2, стакана 3; вал 12 (см. рис.3) и вторичный вал 8; вал пониженных передач и заднего хода 15 (рис.5), вал повышенных передач 9.
Первичный вал 13 (см. рис. 4) расположен на подшипниках 22 и 11, узел подшипников, ГПМ и шестерен стягивается гайками 23 и 12. В канавках вала установлены чугунные уплотнительные кольца 1.
На первичном валу установлен распределитель 2, на подшипниках 8 — ведущие шестерни 7 и 9, соответственно I и II передач, а на подшипниках 4 -шестерни 5 и 10, соответственно II и IV передач.
Рис. 4. Узел передач тракторов МТЗ-80, 82 с переключением под нагрузкой
1 — кольцо уплотнительное; 2 — распределитель; 3 — стакан; 4. — подшипник роликовый; 5 — ведущая шестерня II передачи; 6 — ГПМ; 7 — ведущая шестерня I передачи; 8 — роликовые подшипники; 9 — ведущая шестерня III передачи; 10 — ведущая шестерня IV передачи; 11,22 — подшипники; 12, 23 — гайки; 13 — первичный вал; 14 — промежуточный вал; 15 — подшипник шариковый; 16 — ведомая шестерня IV передачи; 17 — ведомая шестерня III передачи; 18 — ведомая шестерня I передачи; 19 — ведомая шестерня II передачи; 20-подшипник; 21 -гайка; 24 — каналы для подвода масла к ГПМ
Рис. 5. КПП МТЗ-80, 82 с переключением под нагрузкой
3, 5, 27 — вилки; 2, 4, 6, 26 повышенных передач; 10 — стопорное кольцо; 11 — подшипник; 32, 21 — гайки; 13 — шестерня заднего хода; 14 -роликовые подшипники; 15 — шестерня I и III диапазонов; 16 — вал пониженных передач и заднего хода; 17 — втулка; 18 — стопорное кольцо; 19 — шестерня ходоуменьшителя; 20 — подшипник; 22 — втулка; 23 — шестерня; 24 — ведущая шестерня II и V диапазонов: 25 — шпонка; 28-32 — шарики механизма блокировки зубчатых муфт.
На шлицах вала установлены двойные ГПМ 6. На промежуточный вал 14, установленный в корпусе на двух подшипниках 20 и 15, посажены с натягом шестерни 18, 19 и 17, 16, соответственно I, II и III, IV передач.
Шестерни ГПМ первичного вала находятся в постоянном зацеплении с соответствующими шестернями промежуточного вала. Пакет шестерен с подшипниками затянут на валу 14 гайкой 21.
Промежуточный вал 14 узла КПП МТЗ-80, 82 соединен с валом 12 (см. рис. 3) зубчатой полумуфтой 23. Вал 12 с двумя шлицевыми венцами смонтирован в корпусе на подшипниках 22, 15 и 11.
На шлицевых венцах расположены шестерни 20, 19 и 17, причем шестерня 17 центрируется на валу 12 двумя кольцевыми поясками. Подшипник 22 вместе с шестернями 19 и 20 фиксируется на валу стопорным кольцом 18, а в корпусе — кольцом 21.
Задняя опора вала 12 находится в ступице шестерни 16 привода синхронного ВОМ и переднего ведущего моста на двух роликовых подшипниках 15 и 14. Шестерня 16 установлена в корпусе на подшипнике 11, фиксируемом на ступице кольцом 13, а в корпусе — кольцом 10 и планками 9.
Вторичный вал, выполненный за одно целое с ведущей конической шестерней, установлен в корпусе на конических подшипниках 7 и 24.
На нем неподвижно посажены: ведущая шестерня 5 привода переднего ведущего моста и синхронного ВОМ, на ступице которой находится на подшипнике 6 ведомая шестерня 4 — I, II и IV диапазонов; полумуфта 30, на ступице которой на подшипнике 6 установлена ведомая шестерня 29 — III, V и VI диапазонов.
Шестерня и полумуфта удерживаются ограничительной 27 и регулировочной 26 шайбами и затянуты на валу гайкой 25. Вал 8 имеет осевое и радиальные сверления для подачи смазки к подшипникам шестерен.
Вал пониженных передач и заднего хода 16 (рис. 5) установлен в корпусе коробки на подшипниках 20 и 11. На нем находятся на роликовых подшипниках 14 шестерни 15 — I и Ш диапазонов и 13 заднего хода.
На шлицах вала посажена втулка 17 с наружными и внутренними шлицами с установленной на ней шестерней 19 ходоуменьшителя. Ведомая шестерня 23 находится на валу 16 на бронзовой втулке 22.
При отсутствии ходоуменьшителя шестерня 23 соединяется с валом 16 шлицами шестерни 19, фиксируемой в этом положении стопорным кольцом 18 на втулке 17.
Шестерни вала пониженных передач и заднего хода коробки передач МТЗ-80, 82 вместе с подшипниками затянуты на валу гайками 21 и 12. В валу 16 выполнены осевое и радиальные сверления для подвода смазки (под давлением) к подшипникам 14 и втулке 22.
Вал повышенных рабочих передач 9 установлен в корпусе на двух подшипниках 20 и 11. На нем расположены ведомая шестерня 24 и ведущая 8 — II и V диапазонов. Шестерня 24 на валу посажена на подшипнике 14, к которым подводится под давлением смазка по осевому и радиальному сверлениям.
Шестерня 8 жестко связана с валом при помощи шпонки 25. Соединение шестерни 24 с шестерней 8 вала 9 и шестерен 75 и 13 с валом 16 осуществляется зубчатыми муфтами 7.
Валы 16 и 9 фиксируются от осевых перемещений в задних опорах подшипников стопорными кольцами 10 (см. рис. 3) и планками 9.
Мощность от двигателя через сцепление передается на первичный вал коробки передач(см. рис. 4), с которого через двойные ГПМ 6 четырьмя потоками передаются шестернями 5 и 19; 7 и 18: 9 и 17; 10 и 16 на промежуточный вал 14, обеспечивая получение 4-х передач II, I, III и IV соответственно.
Крутящий момент с промежуточного вала КПП МТЗ-80, 82 передается по 4-м направлениям: через муфту 23 (см. рис, 3) на вал 12, двумя потоками через шестерни постоянного зацепления 20, 29 и 17, 4, муфту 3 на вторичный вал 8, обеспечивая, таким образом, получение восьми скоростей IV и VI диапазонов; через свободно сидящую шестерню 24 (см. рис. 5), зубчатую муфту 7, вал повышенных передач 9, шестерню 8 на шестерню 19 (см. рис. 3), вал 12 на шестерни 17, 20.
Дальше крутящий момент двумя потоками через шестерни 29, 4 и муфту 3 передается на вторичный вал 8. обеспечивая получение еще восьми скоростей II и V диапазонов; через шестерни 23 и 19 (см. рис. 5), втулку 17, вал пониженных передач и заднего хода 16 через муфту 7 на свободно сидящую шестерню 15 и через шестерню 20 (см. рис. 3) на вал 12, далее опять двумя потоками через шестерни 29. 4 муфту 3 на вторичный вал обеспечивая девять пониженных скоростей I и III диапазонов; получение передач заднего хода происходит при передаче крутящего момента через шестерни 23, 19 (см. рис. 5), втулку 17 и вал 16 через муфту 7 на шестерню 13 заднего хода и шестерню 4 (см. рис, 3).
При соответствующем включении муфты 3 крутящий момент с шестерни 4 передается либо сразу на вал 8, либо через шестерни 4, 17, вал 12 и шестерни 20, 29, обеспечивая на вторичном валу восемь скоростей I и II диапазонов заднего хода.
Гидроподжимная муфта МТЗ-80 и ее устройство
Гидроподжимная муфта ГПМ МТЗ-80 — фрикционная, многодисковая, мокрая, непостоянно замкнутая. Они попарно собраны в барабанах 10 (рис. 1). В барабане 10 с двух сторон выполнены расточки (полости), в которые установлены подвижные поршни 8, уплотняемые чугунными разрезными кольцами 12 и 9.
В гнездах каждого из поршней установлено по шестнадцать отжимных пружин 3, предварительно сжатых опорным диском 1, зафиксированным на ступице, барабана стопорным кольцом 2.
В поршнях имеется по два центробежных шариковых клапана 4 сброса давления рабочей жидкости из рабочих полостей цилиндров после отсоединения цилиндров от нагнетательной магистрали управления коробкой передач.
Рис. 1. Двойная гидроподжимная муфта ГПМ коробки передач МТЗ-80 с переключением под нагрузкой
1 — опорный диск; 2 — стопорное кольцо; 3 -пружина отжимная; 4 -центробежный шариковый клапан сброса давления; 5 — опорный диск; 6 -стопорное кольцо; 7 -ведомые диски (металлокерамические); 8 — поршень; 9 — кольцо уплотнительное; 10- барабан; 11 — ведущие диски (стальные); 12 — кольцо уплотнительное
В пазах барабана установлены ведущие стальные диски 11, а между ними — ведомые металлокерамические диски 7 с внутренними шлицами. Замыкаются пакеты дисков опорными дисками 5, фиксируемыми стопорными кольцами 6,
Масло к ГПМ, для их переключения, подается через четыре продольных и радиальные каналы первичного вала в полость между поршнем 8 и барабаном 10. Под действием давления масла поршень 8 двигается, преодолевая усилие пружин 3, сжимая пакет ведущих 11 и ведомых 7 дисков.
Гидроподжимная муфта включается и начинает передавать крутящий момент от шестерни первичного вала на промежуточный вал. Механизм управления коробкой передач обеспечивает переключение:диапазонов передач посредством зубчатых муфт.
Выбор необходимого диапазона передач осуществляется вращением рукоятки 1 (рис. 2) рычага 7, включение перемещением рычага 7 в продольном направлении относительно оси трактора согласно схеме переключений.
Рис. 2. Механизм переключения передач диапазонов тракторов МТЗ-80
1 — рукоятка;. 2 — выключатель блокировки запуска двигателя; 3 крышка; 4 — фиксатор; 5 — кронштейн; 6 — труба: 7 — рычаг с зубчатым венцом; 8, 9 — вал переключения; 10 — стопорный болт; 11- рычаг
Механизм управления КПП МТЗ-80 состоит из механизма управления диапазонов и механизма переключения передач. Механизм переключения диапазонов передач состоит из крышки 3 (рис. 2), в расточке которой закреплен кронштейн 5.
В кронштейне 5 установлена труба 6, фиксируемая от осевых перемещений в кронштейне болтом 10, который входит своим носком в поперечный паз трубы, обеспечивая тем самым возможность ее поворота относительно кронштейна.
В трубе установлен рычаг 7 с шестерней 8, находящийся в зацеплении с рейкой вала 9. На рычаге 7 имеется рукоятка 1. На валу 9 жестко закреплено два рычага 11. Осевая фиксация вала 9 обеспечивается фиксатором 4. Блокировка пуска двигателя при включенном диапазоне осуществляется выключателем 2.
При вращении рукоятки 1 поворачивается рычаг 7 и своим зубчатым венцом 8 перемещает вал переключения 9 с рычагами 11.
Усилие включения от рычагов передается на поводки механизма переключения и через вилки переключения на каретки зубчатых муфт , которые перемещаясь вдоль оси валов, обеспечивают получение соответствующих диапазонов передач.
Рис. 3. Механизм переключения передач КПП МТЗ-80 с переключением под нагрузкой
1 — рычаг; 2 -трос; 3, 4 — кронштейны; 5 — рычаг; 6 — рукоятка; 7 — вал; 8 — втулка; 9 — штифт
Механизм переключения передач трактора состоит из рычага 5 с рукояткой 6 (рис. 3), соединенного тросом 2 с рычагом 1. Трос 2 установлен в кронштейнах 3 и 4. Рычаг 1 через шлицы и штифт 9 соединен с вилкой 8, которая установлена на вал 7 распределителя.
Рычаг переключения передач 5 имеет пять фиксированных положений: нулевое и четыре положения, соответствующие I, II, III, IV передачам.
Крайнее переднее положение рычага соответствует IV передаче. При перемещении рычага 5 усилие тросом 2 передается через рычаг 1, шлицы и штифт 9, втулку 8 на вал 7 гидрораспределителя, обеспечивая получение необходимых передач.