陳貴清
(重慶三峽職業學院,重慶市 404155)
近幾年,在全國職業院校農機修理職業技能大賽中,無論中、高職項目基本上都有拖拉機底盤故障診斷與排除這個內容,底盤故障一般都會在拖拉機前輪前束上設置故障,因為前輪前束值是拖拉機上的一個重要參數。對于偏轉前輪轉向拖拉機,為了保證其直線行駛的穩定性、轉向輕便以及減少行駛中輪胎的磨損,由拖拉機設計制造及裝配來保證的轉向輪、主銷相對于前軸傾斜一定的角度,這種具有一定位置關系的安裝叫轉向輪定位。它包括主銷內傾、主銷后傾、前輪外傾和前輪前束,俗稱“三傾一束”。其中,主銷內傾、主銷后傾、前輪外傾在制造廠家生產時已經固化,只有前輪前束是可以調整的。
主銷內傾即拖拉機轉向輪主銷在拖拉機橫向平面內不是直接垂直于地面的,而是其軸線相對于拖拉機向內傾斜一個角度,通常情況下,拖拉機主銷內傾角一般≤8°它的功用主要是減小轉向盤的轉向阻力使轉向輕便,第二有減小轉向盤上的沖擊力的作用,第三能確保直線行駛穩定,使轉向輪在行駛中自動回正。
主銷后傾即拖拉機轉向輪主銷在拖拉機縱向面上方向后傾斜一個角度,一般情況下拖拉機主銷后傾角為0~5°。主銷后傾主要有增加拖拉機直線行駛的穩定性,使轉向后的拖拉機的自動回正等功能。
轉向輪外傾是指拖拉機轉向輪向外傾與拖拉機縱向平面形成一個角度。拖拉機轉向輪外傾角一般為1.5°~4°。轉向輪外傾的主要作用是使轉向輪工作時更安全可靠,操縱更輕便。具體表現在減少輪轂外側小軸承的受力,防止輪胎向外滑脫及便于與拱形路面接觸和防止車輪出現內傾等三個方面。
轉向輪前束是指從俯視角度看轉向輪的前端在水平面上向內收縮一段距離或角度,如圖所示,兩側前輪最前端的距離B小于后端的距離A,A、B之差稱為前輪前束值。其大小可通過調整轉向橫拉桿的長度來調整,通常前束值在0~12mm之間。轉向輪前束的功用有減少輪胎的磨損,保證轉向輪相互平行地直線行駛,消除由于轉向輪外傾所帶來的不良影響,可防止車輪在地而上出現半滑動、半滾動的現象的功用。

圖1 拖拉機前輪前束(俯視圖)
拖拉機主銷內傾、主銷后傾和前輪外傾在拖拉機設計和制造環節已經固定,不能更改和調整,唯一能調整的是前輪前束,前三個定位正常是前輪前束調整的前提。在前輪轉向系統中,除了以上幾個影響因素外,影響前輪前束的因素還有很多,如轉向傳動機構零件及前橋零件的變形、磨損以及連接件松動都會因為配合間隙過大而影響前輪前束值;轉向輪方向不正、前輪軸承間隙發生變化、測量位置錯誤也會造成前輪前束值檢測錯誤。
因此,在進行前輪前束的檢查與調整前,應對上述可能的影響因素進行檢查和調整,確保前束檢查值的一致性。一般情況下,零件的磨損與變形如果不能使用應采取校正或更換,連接件松動直接緊固到規定要求即可。因此,對于前輪前束的檢查與調整都會要求進行前輪軸承間隙的檢查與調整。
前輪前束的檢查方法有很多,目前使用較多的有直接測量法、轉動前輪測量法、投影測量法、前束尺(規)測量法。這些方法的檢測前都要求在確保各連接件、轉向輪位置等相關影響因素已排除的前提下,正確找到前輪前束的測量位置點,而測量位置生產廠家一般在說明書上有規定,沒有規定的一般是指輪胎中心線相對位置,用測量出來的值計算前束值。
直接測量法是使用較多的一種方法,一般是針對轉向輪無驅動功能的前橋,通過在前輪上確定相關測量基點位置,直接測量相關位置間尺寸后計算出前輪前束值;轉動前輪測量法是在測量過程中不在輪胎前后都找測量基點,而是只在前面或后面找到基點,測量后,通過轉動拖拉機構前輪180°到另一面繼續測量,好處是可以消除前后基點設置不準確等缺點,不好點在于轉動位置無法保證剛好180°,并存在安全隱患等缺點;投影測量法主要是針對轉向輪有驅動功能的前橋,因為一般情況下,從分動箱出來的前驅軸低于輪胎中心線,無法用直尺直接測量出輪胎后面基點間尺寸,而是采用將基點投影到工作地面進行間接測量,此方法的缺點是投影會產生測量誤差;前束尺(規)測量法是用專用的測量工具,可直接測量輪胎上兩點間尺寸,精度高,缺點是要用專用工具。
(1)前輪軸承間隙的檢查
首先將拖拉機放置在平坦的地面上駐車制動,并對拖拉機進行正常的水、電、氣等安全檢查,保證車輛輪胎氣壓正常、各連接件無異常情況,檢查車輛前輪方向是否處于直線行駛方向等;接下來用千斤頂頂起前橋一端,注意千斤頂頂在兩梯形套管連接螺栓中間,千斤頂頂部與梯形套管間應加防滑墊,轉動輪胎,感覺到輪胎剛好離地面時,停止頂起千斤頂并檢查前橋支起是否穩固;再沿前輪軸線方向晃動車輪檢查輪胎軸承間隙,感覺車輪是否有軸向游動;拆下前輪軸承端蓋,清潔軸承外潤滑黃油,用尖嘴鉗拔出開口銷并放到規定位置,用百分表檢查軸承軸向間隙并與標準值比對。
(2)前輪軸承間隙的調整
調整前先用專用搬手松開軸端調整螺母并轉動車輪,調整時一邊將軸端調整螺母往擰緊方向擰,一邊用手轉動前輪,直到轉動前輪時阻力開始增加時停止擰緊調整螺母;再將調整螺母退回1/30~1/6圈(能裝上開口銷時位置)后復查間隙值,然后裝上開口銷;加注潤滑油并裝上軸承蓋,清潔端蓋接觸面后用同樣方法檢查調整另一前輪軸承間隙。
(1)前輪前束檢查
采用直接測量法檢測前輪前束值,轉動方向盤,使前輪處于直線行駛狀態,用鋼直尺找出車輪最前(后)端中間測量基點位置,并作上位置記號;用鋼卷尺量出前后端尺寸并計算出前束值與標準值進行比對,若值不在規定值范圍內則進行調整。
(2)前輪前束調整
松開左右轉向拉桿鎖緊螺母,使兩前輪處于直線行駛對稱位置,檢查左右拉桿伸出端長度值是否相差過大,過大則調整兩拉桿伸出長度相差不大于1mm,保證活塞處于中間位置;同時調整兩拉桿,使兩邊伸長或縮短值一樣,調整后重新測量前束值,直到在規定值內后鎖緊兩拉桿,鎖緊后再次確認前束值是否達標。
(3)現場整理
清點、清潔千斤頂等工量具,將工具放入工具箱并進行現場整理。
拖拉機前輪定位正確是拖拉機安全行駛的良好保證,正確的檢查與調整是定位準確的前提,通過對拖拉機前輪前束檢查與調整的工藝分析,找到一個準確、快捷、合理的工藝措施,制定出適宜的工藝規程是修理過程最有力的措施。