Догружатели служат для увеличения сцепного веса* трактора, т.е. нагрузки (силы), прижимающей ведущие колеса к почве. Их подразделяют на механические и гидравлические.
* Сцепной вес — нагрузка, приходящаяся на ведущие колеса трактора.
Механический догружатель. Перераспределение нагрузок на ведущие колеса трактора зависит от угла наклона верхней (центральной) тяги механизма навески: чем он больше, тем больше сила, догружающая ведущие колеса. Когда тяги механизма навески расположены горизонтально, тяговое сопротивление орудия вызывает в нижних тягах растягивающее, а в центральной тяге сжимающее усилие. При таком навешивании орудия на ведущие колеса трактора действует его сцепной вес, а на опорное колесо и рабочие органы орудия — масса орудия. Если понизить точку крепления центральной тяги 1 (рис. 115) к трактору, то сжимающее усилие Р в центральной тяге действует под углом вниз. При этом появится сила Рв, которая дополнительно прижимает (догружает) ведущие колеса трактора. Равная ей сила примерно настолько же уменьшит массу орудия, действующую на опорное колесо и его рабочие органы. Вот почему заводы-изготовители на корпусе заднего моста закрепляют кронштейн 2 с расположенными по вертикали отверстиями, в которых устанавливают передний конец центральной тяги 1 механизма навески.
Рис. 115. Механический догружатель трактора ЛТЗ-55: а — схема действия; б — устройство; 1 — центральная тяга механизма навески; 2 — кронштейн; 3 — чека крепления центральной тяги; Рс — сила сопротивления орудия; Р — сжимающее усилие в центральной тяге; Рв и Рг вертикальная и горизонтальная составляющие сжимающего усилия
Для тракториста ориентиром правильной настройки догружателя служит опорное колесо, которое должно оставлять за собой едва заметную колею. Недостаток механического догружателя заключается в том, что при его использовании регулировка положения сельскохозяйственного орудия или машины связана с остановкой МТА и перемещением центральной тяги в другое отверстие, на что теряется много времени. Этот недостаток отсутствует у гидравлического догружателя.
Гидравлический догружатель. С помощью него регулируют догрузку ведущих колес во время движения трактора. При использовании гидродогружателя в гидроцилиндре создается небольшое давление, уравновешивающее часть массы навешенного орудия, которая переносится на задние ведущие колеса и одновременно немного разгружает передние колеса. Тем самым увеличивается сцепной вес трактора.
Гидравлический догружатель состоит из гидроувеличителя сцепного веса (ГСВ) и гидроаккумулятора, включенных в схему навесной системы между распределителем и основным гидроцилиндром.
Гидроувеличитель сцепного веса установлен рядом с распределителем и состоит из корпуса 12 (рис. 116, а), ползуна 1, золотника 4 и трех клапанов: запорного 2, обратного 13 и предохранительного 10. Рычагом 7 ползун можно установить в одно из трех положений: «ГСВ включен», «ГСВ выключен», «Заперто».
Рис. 116. Схема работы гидравлического догружателя трактора МТЗ-80: а и б — «ГСВ включен»; в — «ГСВ выключен»; г — «Заперто»; д — «Сброс давления»; 1 — ползун; 2, 10 и 13 — соответственно запорный, предохранительный и обратный клапаны; 3 — толкатель; 4 — золотник; 5 — пружина золотника; 6 — маховичок; 7- рычат ГСВ управления ползуном; 8 — гидроаккумулятор; 9 — пружина гидроакумулятора; 11 — шарики фиксатора; 12 — корпус гидроувеличителя; 14 — гидроцилиндр; А, Б, В и Г — трубопроводы; Н — насос; Р — распределитель; I..IV — положения рычагов ГСВ
Во всех трех положениях ползун фиксируется шариками фиксатора 11, которые одновременно находятся в контакте с ползуном и обоймой, прижатой к крышке корпуса пружиной. В положении «Сброс давления» ползун может удерживаться только рукой тракториста, который полностью перемещает рычаг ГСВ вниз.
В верхней части корпуса расположен золотник, который смещается вперед (по рисунку — влево) под действием пружины 5.
Внутри золотника размещен предохранительный клапан 10 с пружиной. Ее давление регулируется маховичком 6 одновременно с давлением пружины золотника. Пружина предохранительного клапана подобрана так, чтобы давление срабатывания клапана было всегда больше усилия пружины золотника на 0,8…1,5 МПа.
Рядом с золотником находится обратный клапан 13, который пропускает поток масла из нагнетательной полости ГСВ к гидроаккумулятору и в гидроцилиндр.
Гидроаккумулятор 8 установлен на рукаве полуоси левого колеса. Он состоит из тонкостенного кожуха, внутри которого расположены цилиндр и поршень.
В положении «ГСВ включен» (рис. 116, б) ползун 1 сдвинут вправо (по рисунку), а запорный клапан 2 открыт. Распределитель установлен в положении «Подъем». Если гидроаккумулятор разряжен, то золотник 4 под действием пружины 5 займет крайнее левое положение и перекроет выход масла, идущего из распределителя по трубопроводу Г, на слив в трубопровод Б и бак. Поступающее по трубопроводу масло под давлением открывает обратный клапан 13 и направляется по трубопроводу А в гидроаккумулятор 8 на его подзарядку и через клапан 2 и трубопровод В в гидроцилиндр, обеспечивая подпор в его нагнетательной полости.
Нагрузка на опорное колесо орудия уменьшится, а масса орудия переносится на ведущие колеса трактора, благодаря чему улучшается их сцепление с грунтом. Подпор в гидроцилиндре (от 0,8 до 2,8 МПа) можно увеличивать вращением маховичка регулятора давления против хода часовой стрелки. Обычно маховичок завертывают до отказа на максимальное давление подпора. Если опорное колесо орудия не копирует рельеф почвы, то необходимо уменьшить давление, отвертывая маховичок по ходу часовой стрелки. При вращении маховичок регулирует натяжение пружины 5 золотника.
Когда давление в гидроаккумуляторе превысит давление пружины 5 золотника, масло переместит его назад вправо, а нагнетательная полость сообщится со сливной. Масло из нагнетательной полости с этого момента (не изображено на рисунке) поступает через сливную полость на слив в масляный бак.
В положении «ГСВ выключен» (рис. 116, в) паз ползуна соединяет распределитель напрямую с основным гидроцилиндром. Поток масла не заходит внутрь ГСВ, так как ползун перекрывает входное отверстие. В этом случае ГСВ не используют и навесная гидросистема работает по схеме. Положение «ГСВ выключен» тракторист использует для подъема орудия в конце гона. После подъема орудия золотник распределителя автоматически устанавливается в положение «Нейтральное».
При длительной транспортировке орудия рукоятку ГСВ ставят в положение «Заперто». Основной гидроцилиндр отключается от гидросистемы, так как запорный клапан 2 (рис. 116, г) ГСВ закрывает выход масла из гидроцилиндра благодаря тому, что толкатель 3 переместился вверх в проточку на ползуне. Это исключает утечку масла из гидроцилиндра по зазорам золотниковых пар распределителя и ГСВ. При таком положении ползуна масло вытекает из гидроаккумулятора в сливную полость ГСВ и гидроаккумулятор саморазряжается.
В положении «Сброс давления» (рис. 116, д) ползун сжимает пружину, а шарики фиксатора 11 находятся на гладкой поверхности ползуна и не фиксируют его. Полость гидроцилиндра сообщается со сливной полостью распределителя. Это положение используют для опускания поднятого орудия под действием собственного веса. Например, при работе пахотного агрегата в начале гона тракторист устанавливает рукоятку ГСВ в положение «Сброс давления» и удерживает ее 2…3 с, пока рабочие органы орудия полностью не заглу- бятся. Одновременно рукоятка распределителя повернется в положение «Подъем».
Когда тракторист отпустит рукоятку управления ГСВ, ползун под действием пружины переместится в положение «ГСВ включен».
Во время работы МТА (золотник распределителя находится в положении «Плавающее» или применяют ГСВ) глубину обработки почвы регулируют положением опорных колес орудия. Способ такого регулирования называют высотным.
Силовой (позиционный) ретулятор. Регулятор — это дополнительный агрегат навесной гидросистемы.
На универсально-пропашных тракторах кроме высотного применяют силовой и позиционный способы регулирования глубины обработки почвы.
Силовой способ применяют для автоматического поддержания в необходимых пределах глубины обработки почвы через усилие в центральной тяге механизма навески, соответствующее определенному сопротивлению орудия.
Позиционный способ используют для автоматического удерживания орудия в заданном положении (позиции) относительно остова трактора независимо от тягового сопротивления.
Преимущество силового и позиционного способов заключается в том, что отпадает необходимость в опорных колесах орудия и масса навесного орудия передается на задние ведущие колеса трактора, увеличивая его сцепной вес. Устройство для силового и позиционного регулирования состоит из регулятора, датчиков* и механизма управления. Рычаг 6 (рис. 117) механизма управления регулятором расположен в кабине трактора.
Рис. 117. Силовой (позиционный) регулятор с механизмом управления (трактор МТЗ-80): 1 и 2 — штуцера подсоединения шлангов гидроцилиндра; 3 — ограничитель хода рычага; 4 — фиксирующее устройство рычага в выключенном положении; 5 — сектор; 6 — рычаг управления; 7 — валик; 8 — крышка обратного клапана; 9 — корпус регулятора; 10 — ручка крана регулирования скорости коррекции; 11 и 12 — рычаги позиционного и силового регулирования
На секторе 5 управления выделена зона регулирования. Во время работы рычаг 6 устанавливают в определенном месте зоны в зависимости от заданной глубины обработки. Перемещением рычага вперед увеличивают заглубление орудия. При определенной глубине обработки максимальный ход рычага устанавливают ограничителем 3.
Регулятор I (рис. 118) соединен металлическими трубопроводами В, Г, Д, Е и Ж с распределителем, ГСВ и нагнетательной полостью гидронасоса, а шлангами А и Б высокого давления — с гидроцилиндром.
Датчик 22 силового регулирования расположен в кронштейне центральной тяги 20 механизма навески. Усилие сжатия воспринимается пластинчатой пружиной, а усилие растяжения — четырьмя цилиндрическими пружинами.
* Датчик регулятора — устройство, воспринимающее изменение давления или определенной позиции навесного орудия.