Гур камаз 4310 схема

Обновлено: 14.05.2024

ГУР КамАЗ – неотъемлемый компонент грузовика, но для корректной его работы требуется периодическое техническое обслуживание с заменой деталей при необходимости. Давайте рассмотрим, для чего нужен гидроусилитель руля на КамАЗ, какое у него устройство, характеристики и основные неисправности, а также тонкости ремонта и регулировки механизма.

Предназначение

Основная функция механизма – снижение усилия, необходимого для поворота руля во время движения грузовика. То есть, узел обеспечивает комфортное управление и выполнение поворотов. При неисправной системе даже на небольшой скорости приходится прикладывать значительные усилия, а на большой скорости, особенно, при выполнении маневров, управление и вовсе может быть невозможным (вплоть до заклинивания руля).

Задачи, которые решает ГУР

Основная задача любого гидроусилителя руля – упрощение поворота руля. Без него даже при незначительных поворотах рулевого колеса требовались бы существенные физические усилия.

Другая задача гидроусилителя рулевого управления КамАЗ – гарантия нормальной управляемости транспортного средства. Другими словами, это элемент, необходимый для обеспечения достаточного уровня безопасности при эксплуатации машины.

Устройство

Гидроусилитель руля КамАЗ включает следующие компоненты:

Распределительный механизм. Применяется для направления потоков рабочих сред, в том числе, масла гидросистемы, в узлы и отсеки системы ГУР.
Гидравлический цилиндр. Используется в качестве преобразователя гидравлического давления в механические импульсы, необходимые для движения поршней и штоков.
Гидравлическая жидкость. Это рабочая среда, передающая усилие от насосной установки гидроцилиндру. Жидкость выполняет смазывание соприкасающихся элементов и узлов.
Насос гидроусилителя руля КамАЗ. Поддерживает требуемое для корректной работы системы давление. Также насос ГУР КамАЗ осуществляет циркуляцию рабочей жидкости.
Элементы соединения узлов или магистрали. Необходимы для объединения в единый механизм всех частей системы.
Фильтрующий механизм.
Устройство управления или электронный модуль. Используется для направления и регулировки работы.

Устройство ГУР КамАЗ у разных моделей Камского автозавода может незначительно отличаться.

Характеристика ГУР

Рулевой механизм – имеет гидроусилитель, установленный в том же картере, что и рулевой механизм. Устройство предусматривает наличие винта с гайкой на вращающихся валах и поршня, который соприкасается с зубчатой частью вала сошки.
Передаточное число – 20
Клапан управления – золотниковый, выполнен с предохранительным и перепускным клапанами.
Насос – роторный механизм с лопастями и шестеренчатым приводом, передаточное число 1,25.
Привод руля и гидравлического усилителя – карданный вал, соединенный скользящим шлицем, угловая передача оснащена шестеренками конической формы.
Радиатор – алюминиевая конструкция с оребрением, установленная перед радиатором охлаждающей системы.
Привод руля – имеет две тяги (поперечного и продольного типов) с шавровыми шарнирами без возможности регулировки.

Общую схему ГУР КамАЗ Вы можете посмотреть на картинке в начале раздела.

Ремонт гидроусилителя руля

Ремонт ГУР КамАЗ должен выполняться специалистами, имеющими нужные навыки. Лучше всего заказывать услугу в специализированных автосервисах, где занимаются обслуживанием автомобилей КамАЗ или грузовой техники.

Распространенные неисправности

Вообще, ремонт гидравлического усилителя руля на КамАЗах требуется на очень часто, так как это довольно надежная система. Особенно, если соблюдаются правила использования узла и выполняется плановое его обслуживание.

Обычно перебои в работе ГУР возникают при отрицательных температурах воздуха, зимой, при перепадах температур. Все поломки гидроусилителя руля КамАЗ можно поделить на две категории: механические и гидравлические (оба типа неисправностей могут образовываться в любой части узла).

Основная проблема связана с насосом на ГУР КамАЗ: повышается вязкость смазочных веществ, что способствует выдавливанию сальников и утечке масла. Такая неисправность особенно часто появляется на машинах, которые эксплуатируются неправильно, например, оставляются на автостоянке с выкрученными колесами. При пуске мотора давление возрастает только на одной из сторон, и сальник выдавливается.

При плюсовых температурах перебои в работе механизма возникают из-за грязи и пыли, которые задуваются в систему. Это приводит к разгерметизации отдельных элементов, отчего увеличивается износ втулок и штоков. На последних довольно быстро образуется ржавчина, что способствует и быстрому стиранию втулок. При использовании грузовика через 200-300 км пробега между этими деталями появляется люфт, от этого возникает стук рулевой рейки. Также нередко требуется регулировка зубчатого зацепления.

Важно: восстановление и ремонт ГУР КамАЗ должны осуществляться только профессионалами, с использованием специализированного оборудования.

Как удалить воздушную пробку из системы

При выполнении заправки смазочными веществами или после ремонта требуется убрать воздух из системы (прокачать ГУР на КамАЗе).

Последовательность действий такая:

Прокачку ГУР КамАЗ нельзя начинать, если колеса расположены на земле. В качестве альтернативы можно отсоединить продольную тягу от гидравлического усилителя.

Лучше, если данную работу будут выполнять специалисты, которые знают, как прокачать гидроусилитель руля на КамАЗе правильно, чтобы в системе точно не осталось воздуха.

Замена деталей при ремонте гидроусилителя руля

Начиная ремонт гидроусилителя, корпуса насоса ГУР и прочих элементов системы, нужно понимать, что детали, исчерпавшие свой ресурс, нельзя восстановить, их можно только заменить на новые. Изготовление запчастей с высокой точностью и гладкостью поверхностей возможно только на производствах, которые специализируются на создании таких деталей. Именно поэтому покупать комплектующие для КамАЗа необходимо у надежных компаний, которые выполняют поставку от официальных производителей.

Регулировка рулевого механизма

Проверять и регулировать рулевой механизм можно только в положении, когда мотор отключен, а продольная рулевая тяга отсоединена.

Перед началом работ нужно проверить балансировку колес, уровень давления, присутствие масла в рулевом управлении и на ступицах, настройки ступичных подшипников и тяг, функционирование амортизаторов, качество установки передних колес, уровень масла в насосе.

Для проверки усилия рулевой колонки используется динамометр, закрепленный на ободе колеса. Усилие проверяется при разных положениях рулевого колеса: при повороте на 2 и более оборота от начального положения, при повороте на три четверти оборота, при прохождении колесом начального положения.

Усилия, которые не соответствуют в нужных положениях заданным значениям, необходимо отрегулировать. Для этого может потребоваться демонтаж узла, его частичная или полная разборка:

ГУР "Камаз": устройство, ремонт, схема

Гидроусилитель рулевого управления, или же ГУР - просто необходимость для большегрузных и тяжелых авто. И если на легковых машинах многие обходятся без этого помощника, то попробуйте повернуть руль "Камаза" без него. Сегодня мы все узнаем про ГУР "Камаз": устройство механизмов, принцип работы, а также поговорим о типичных неисправностях и о ремонте.

Задачи, которые решает ГУР

Основная цель усилителя рулевого управления в том, чтобы максимально облегчить усилие, которое необходимо для поворота руля в случае выполнения различных маневров на небольших скоростях.

Устройство

Какое имеет ГУР "Камаз" устройство? Механизм состоит из распределителя, гидроцилиндра, гидравлической жидкости, насоса, а также из соединителей и блока электронного управления.

Распределитель необходим для направления потоков гидравлических жидкостей в полости системы. Гидроцилиндр решает задачи преобразования гидравлического давления в механическую работу штоков и поршней. Жидкость не только передает усилия от насоса на гидроцилиндр, но и смазывает трущиеся узлы и детали. Насос его призван постоянно поддерживать необходимое давление. Также он способствует циркуляции жидкостей. Соединитель или трубка ГУРа "Камаза" служит для объединения между собой всех элементов этой конструкции. И наконец, электронный блок. Он направляет и регулирует работу усилителя.

Устройство типичного ГУРа

Какое имеет ГУР ("Камаз") устройство? Зачастую исполнительные механизмы представлены в едином корпусе с рулевой системой. Такой усилитель можно назвать интегральным. В качестве гидравлической жидкости применяются различные масла типа ATF. Такие обычно льют в FRGG.

Как он работает? У ГУР "Камаза" схема работы очень проста. При вращении рулевого колеса роторный или же аксиально-поршневой насос, который приводится в действие при помощи ремня коленвала, начнет качать масло из бачка, а затем будет нагнетать гидравлическую жидкость под достаточно высоким давлением в распределитель золотникового типа. Последний отслеживает усилие, которое прилагается к рулевому колесу и оказывает помощь в повороте колес. Для этого применяют специальное следящее устройство. Часто таким элементом в типичных системах выступает торсион. Он встраивается в разрез рулевых валов.

Если автомобиль стоит или же двигается по прямой траектории, тогда усилия на валу рулевой системы нет. Соответственно, торсион открыт, а клапаны распределителя перекрыты. Масло в этом случае сбрасывается в бачок. Когда фиксируется поворот руля, торсион закручивается. Золотник освобождает каналы, а рабочая жидкость направляется к исполнительному устройству.

Если система оснащена реечным механизмом, тогда жидкость подается непосредственно в корпус рейки. Когда руль повернут до упора, тогда в дело включаются предохранительные клапаны, которые вовремя сбрасывают давление и защищают механические узлы от возможных повреждений.

ГУР "Камаз-5320"

Устройство его практически ничем не отличается от стандартного усилителя. Здесь тоже присутствуют распределитель, редуктор, а также гидравлический цилиндр, встроенный в рулевую.

Работа этого узла возможна лишь при постоянном движении рабочей жидкости. Так обеспечивается низкая нагрузка на насос. Давление в системе составляет 8000 кПа. Силовой цилиндр интегрирован в картер рулевого механизма. В качестве управляющего клапана используется золотниковый клапан, оснащенный системой реактивных плунжеров и центрирующими пружинами. Они создают ощущения сил сопротивления в момент поворота колес.

ГУР "Камаз-4310"

Этот узел здесь практически полностью такой же, как и в модели 5320. Принцип работы ГУР "Камаз-4310", устройство и конструкция этого узла практически ничем не отличаются. Основное отличие лишь в усилении некоторых частей, а также в измененном креплении рулевой сошки. Здесь болты, шплинты и другие крепежные детали теперь заменены на гайки со стопорными шайбами.

Гидравлический насос

Насос ГУР монтируется в развале блока цилиндров.

Устройство

Какое имеет устройство насос ГУР "Камаз"? Этот узел состоит из деталей корпуса, статора и ротора, который оснащен лопастями. Также в конструкции применен вал с подшипниками и шестерней для привода. Кроме насоса, в конструкции имеется распределительный диск, а также перепускные и предохранительные клапаны. Еще имеется бачок, фильтр и коллектор.

Детали корпуса, статор, а также крышка соединены и скреплены при помощи четырех болтов. Корпус имеет полость, куда попадает всасываемое масло. В торце его можно найти два отверстия овальной формы. По ним гидравлическая жидкость подается на ротор. В крышке имеется специальная расточка для распределительного диска, отверстия для клапанов, а также канал. Снизу в крышке есть отверстие для калибровки.

Ротор смонтирован в статоре при помощи шлицов. В пазах его размещены лопасти. Вал может вращаться при помощи шариковых подшипников. Жидкость направляется к лопастям с помощью распределительного диска. С помощью пружины диск плотно прижимается к статору и к ротору. Затем перепускной клапан ограничивает работу насоса, а предохранительный элемент сдерживает давление, которое создается при помощи насоса.

Есть и специальный бачок для жидкости. Он закреплен на корпусе насоса. В бачке имеется специальный сетчатый фильтр. Здесь можно найти и заливной фильтр, а также предохранительный клапан.

Как работает насос?

Когда лопасти ротора вращаются, то при воздействии инерции они прижимаются к статору. В лопасти, которые совпадают с отверстиями в корпусе, а также распределительным диском, подается жидкость. Затем она закачивается при помощи лопастей в более узкую часть между ротором и статором. Когда рабочие полости совпадут с отверстиями в диске, жидкость выйдет через отверстия за диск. А оттуда под высоким давлением уйдет по нижнему клапану в систему. Масло из полости за диском попадает на лопасти ротора и еще сильнее прижимает их к поверхности статора.

Закачка и всасывание работают в один момент сразу в двух местах. Когда частота оборотов ротора увеличивается, то масло из полости за диском не проходит через калибровочное отверстие. Так растет давление, открывает перепускной клапан. Немного жидкости через коллектор попадает опять во всасывающую полость. Так производительность механизма уменьшается.

О самых характерных поломках, которые присущи ГУРу

Нужно сказать, что неисправности ГУР "Камаза" случаются нечасто. При качественной эксплуатации и своевременном ТО этого узла можно забыть даже о частых регулировках. Однако, пусть и нечасто, можно прочитать о проблемах с усилителем.

Если бы не русская зима, тогда ГУР бы работал все время эксплуатации грузовика. Однако зимние морозы, ужасные дороги часто ведут к слишком раннему износу механизмов ГУРа. Обычно все поломки можно разделить на проблемы с механической частью и гидравлические неисправности.

И механические, и гидравлические проблемы могут появиться в любой части узла. Как и любая гидравлическая система, усилитель не терпит холода. Особенно он не любит слишком резких изменений. Тот же насос нагнетает довольно сильное давление. Следовательно, если вдруг повысится вязкость рабочего масла, то может выдавить сальники.

К тому же не всегда удается соблюдать хотя бы самые простые правила безопасного использования. Часто водители оставляют машины с вывернутыми колесами в большие морозы. После того как будет запущен мотор, давление будет расти лишь с одной стороны. В итоге выдавит сальник. Также мало кто по регламенту заменяет гидравлическую жидкость. А она со временем может загустеть. Это приводит к излишнему давлению.

Но это зима, а что летом? А здесь проблемы появляются преимущественно из-за пыли или грязи. Достаточно лишь совсем небольшой разгерметизации системы, и вскоре потребуется ремонт ГУР "Камаза". Так, при разгерметизации изнашиваются штоки и втулки. Первые сразу ржавеют и увеличивают износ вторых. Через пару сотен километров зазоры между штоком и втулкой станут больше допустимых. Так, рулевая рейка будет стучать.

Соблюдайте чистоту и уровень рабочей жидкости

Чтобы не было проблем с усилителем руля, нужно соблюдать чистоту. Грязная гидравлическая жидкость способна значительно ускорить износ насоса и уплотнителей в механике рулевой рейки грузового автомобиля.

Необходимо стараться смотреть за уровнем масла в бачке. Если уровень ниже, насос будет работать в режиме преждевременного износа.

Признаки типовых неисправностей элемента

Если при движении нужно постоянно выравнивать автомобиль при помощи руля, то необходимо проверить наличие свободного хода рулевого колеса. Если он выше, чем нужно, следует отрегулировать ход. Также нужно убедиться и проверить, не износились ли части винтовой пары.

В случае попадания воздуха в гидравлику в бачке можно увидеть вспененную и мутную жидкость. В этом случае нужно промыть и прокачать системы. Также подлежит замене фильтр. Кроме этого, одна из типичных неисправностей - прокладка коллектора, которая может износиться.

Ремонт и регулировки

Ремонтные работы сводятся к замене изношенных деталей или узлов. Все запчасти для усилителя производятся и есть в схемах сборочных единиц. Восстановлению детали не подлежат.

Для регулировок необходимо иметь специальный инструмент – динамометр, а для проверки давления понадобится манометр.

Итак, мы выяснили, какое имеет ГУР "Камаз" устройство, неисправности, конструкцию и принцип работы.

Рулевое управление КамАЗ

Автомобиль оборудован рулевым управлением с гидроусилителем, объединенным в одном агрегате с рулевым механизмом. Схема работы рулевого управления показана.

Рулевое управление автомобиля КамАЗ состоит из колонки с валом рулевого колеса, карданного вала, углового редуктора, рулевого механизма с гидроусилителем, рулевого привода, насоса гидроусилителя, радиатора и трубопроводов высокого и низкого давления.

Рис. 85. Схема работы рулевого управления КамАЗ:

а — принципиальная схема; б — при повороте направо; в — при повороте налево;

1 — рулевое колесо; 2 — рулевая колонка, 3 — карданный вал; 4 — угловой редуктор; 5 — картер рулевого механизма; 6 — винт; 7 — шариковая гайка; 8 — вал сошки с зубчатым сектором; 9 — поршень-рейка; 10 — перепускной клапан; 11 — золотник; 12 — клапан управления; 13 — упорный подшипник; 14 — предохранительный клапан; 15 — масляный радиатор; 16 — маслопровод низкого давления; 17 — маслопровод высокого давления;18 — насос гидроусилителя.

Гидроусилитель рулевого механизма уменьшает усилие, которое необходимо приложить к рулевому колесу для поворота передних колес, смягчает удары, возникающие из-за неровностей дороги, и повышает безопасность движения, позволяя сохранить направление движения автомобиля в случае разрыва шины переднего колеса.

Карданный вал

Карданный вал имеет скользящее шлицевое соединение, обеспечивающее возможность изменения расстояния между шарнирами при перемещениях кабины. Шлицы перед сборкой смазывают тонким слоем, а во втулку закладывают 28—32 г смазки, указанной выше. Уплотнительные кольца 5 служат для удержания смазки и предохранения соединения от загрязнения.

Вилки карданного вала прикреплены к валу колонки рулевого управления и валу ведущей шестерни угловой передачи клиньями.

Рис. 87. Карданный вал рулевого управления КамАЗ:

1 — вилка; 2 и 9 — упорные кольца; 3 — крестовина; 4 — игольчатый подшипник; 5 и 8 — уплотнительные кольца; 5 — вилка со шлицевым стержнем; 7 — обойма уплотнительного кольца; 10 — вилка со шлицевой втулкой.

Колонка рулевого управления КамАЗ

Колонка рулевого управления в верхней части прикреплена к кронштейну, закрепленному на внутренней панели кабины; в нижней — к фланцу, установленному на полу кабины.

Вал 1 рулевой колонки вращается в двух специальных шарикоподшипниках 2. Самопроизвольное отвертывание гайки предотвращает загнутое в паз гайки ушко стопорной шайбы.

Рис. 86. Колонка рулевого управления:

1 — вал колонки; 2 — шарикоподшипник с уплотнением; 3 — упорное кольцо; 4 — разжимное кольцо; 5 — труба колонки; 6 — обойма о уплотнением; 7 — стопорная шайба; 8 — гайка регулировки подшипников.

Насос гидроусилителя руля КамАЗ

Насос гидроусилителя рулевого управления КамАЗ с бачком установлен в развале блока цилиндров. Привод насоса шестеренчатый, от блока распределительных шестерен. Шестерня 1 закреплена на валу 5 насоса шпонкой 6 и гайкой 2 со шплинтом 3.

Насос лопастного типа, двойного действия, т. е. за один оборот вала совершаются два полных цикла всасывания и два нагнетания. В роторе 38 насоса имеются пазы, в которых перемещаются лопасти 33. Ротор установлен внутри статора на валу 5 насоса на шлицах; посадка ротора на шлицах свободная.

Положение статора 35 относительно корпуса 37 насоса фиксировано, т. е. направление стрелки на статоре совпадает с направлением вращения вала насоса.

При вращении вала насоса лопасти прижимаются к криволинейной поверхности статора под действием центробежной силы и давления масла, поступающего по каналам в распределительном диске 32 под лопасти насоса. Между лопастями образуются полости переменного объема, которые заполняются маслом, поступающим из полостей всасывания распределительного диска. В полости всасывания масло поступает из полости корпуса 37 насоса по каналам в статоре 35. При уменьшении межлопастного объема масло вытесняется в полость нагнетания по каналам в распределительном диске 32.

Торцовые поверхности корпуса и распределительного диска тщательно отшлифованы. Наличие на них, а также на роторе, статоре и лопастях забоин, заусенцев и т. п. недопустимо.

На насосе установлен бачок 22 для масла, закрытый крышкой 20, которая закреплена болтом 16. Под ним установлены шайба 15 и резиновое кольцо 17, которое вместе с резиновой прокладкой 21 уплотняет внутреннюю полость бачка. В крышку бачка ввернут предохранительный клапан 19, ограничивающий давление внутри бачка. Все масло, возвращающееся из гидроусилителя в насос, проходит через расположенный внутри бачка сетчатый фильтр 23.

Насос имеет комбинированный клапан, расположенный в крышке 30 насоса. Этот клапан состоит из двух клапанов — предохранительного и перепускного. Первый, помещенный внутрь второго, ограничивает давление масла в системе (75—80 кгс/см2), а второй — количество поступающего масла, подаваемого насосом к гидроусилителю при повышении частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Рис. 91. Насос гидроусилителя рулевого управления КамАЗ:

1 — шестерня привода; 2 — гайка крепления шестерни; 3 — шплинт; 4, 15 и 27 — шайбы; 5 — вал насоса; 6 — сегментная шпонка; 7 — упорное кольцо; 8 — шарикоподшипники; 9 — маслосгонное кольцо; 10 — упорное кольцо; 11 — сальник; 12 — игольчатый подшипник; 13 — пробка заливной горловины; 14 — заливной фильтр; 16 — болт; 17, 34 и 36 — уплотнительные кольца; 18 — стойка фильтра; 19 — предохранительный клапан; 20 — крышка бачка с пружиной; 21 — уплотнительная прокладка крышки; 22 — бачок насоса 23 — сегментный фильтр; 24 — коллектор насоса; 25 — трубка бачка; 26 — штуцер; 28 — прокладка коллектора; 29 — уплотнительная прокладка; 30 — крышка насоса; 31 — перепускной клапан в сборе с предохранительным клапаном; 32 — распределительный диск; 33 — лопасть насоса; 35 — статор насоса; 37 — корпус насоса; 38 — ротор насоса; 39 — шарик; К — калиброванное отверстие.

Перепускной клапан работает следующим образом

С увеличением подачи масла в систему гидроусилителя (в результате повышения частоты вращения коленчатого вала двигателя) разность давлений в полости нагнетания насоса и линии нагнетания гидроусилителя за счет сопротивления отверстия К возрастает, а следовательно, увеличивается и разность давлений на торцах перепускного клапана. При определенной разности давлений усилие, стремящееся сдвинуть клапан, возрастает настолько, что пружина сжимается, и клапан, перемещаясь вправо, сообщает полость нагнетания с бачком. Таким образом, дальнейшее увеличение поступления масла в систему почти прекращается.

Для предотвращения шума при работе и уменьшения износа деталей насоса при большой частоте вращения коленчатого вала двигателя масло, которое перепускается клапаном 31, принудительно направляется обратно в полость корпуса насоса и каналы всасывания. Для этой цели служит коллектор 24, у которого внутренний канал, сообщающийся с полостью перепускного клапана, имеет малое проходное сечение, которое дальше расширяется. Это приводит к резкому увеличению скорости потока масла, перепускаемого во всасывающую полость корпуса, и создает некоторое повышение давления на всасывании.

Радиатор, предназначенный для охлаждения масла, в системе гидроусилителя рулевого управления, представляет собой алюминиевую оребренную трубу, установленную перед масляным радиатором системы смазки двигателя.

Масло от рулевого механизма к радиатору и.от радиатора к насосу подводится по резиновым шлангам.

Рулевой механизм КамАЗ

Рулевой механизм КамАЗ имеет две рабочие пары: винт 37 с гайкой 38 на циркулирующих шариках 40 и поршень-рейку 34, зацепляющуюся с зубчатым сектором 63 вала сошки. Передаточное отношение рулевого механизма равно 20:1. Рулевой механизм прикреплен к левому кронштейну передней рессоры и соединен с валом колонки рулевого управления карданным валом, имеющим два шарнира.

Картер 33 рулевого механизма одновременно является цилиндром гидроусилителя, в котором перемещается поршень-рейка 34.

Зубья рейки и сектора вала сошки имеют переменную по длине толщину, что позволяет посредством осевого перемещения вала сошки регулировать зазор в зацеплении, сам вал вращается в бронзовой втулке 64, запрессованной в картер. Осевое положение вала сошки установлено регулировочным винтом 55, головка которого входит в отверстие вала сошки и опирается на шайбу 62. Осевое перемещение регулировочного винта после сборки должно быть в пределах 0,02—0,08 мм, оно ограничивается регулировочной шайбой 61 и стопорным кольцом 60.

Рис. 89. Рулевой механизм КамАЗ:

1 — передняя крышка; 2 — реактивный плунжер; 3 — клапан управления; 4 — пружина реактивных плунжеров; 5, 7, 21, 24, 26, 31, 41, 48, 52, 58 и 59 — уплотнительные кольца; 6 — регулировочные прокладки; 8, 15, 22, 45, 60 и 66 — упорные кольца; 9, 17, 62 и 68 — упорные шайбы; 10 и 20 — шарикоподшипники; 11, 43, 54 и 56 — гайки; 12 — вал с ведущей шестерней; 13 — игольчатый подшипник; 14, 65 в 67 — сальники; 16 — защитный чехол; 18 — корпус ведущей шестерни; 19 — ведомая шестерня; 23 и 64 — втулки; 25 и 27 — распорные кольца; 28 — установочный винт; 29 — перепускной клапан; 30 — колпачок; 32 — задняя крышка; 33 — картер рулевого механизма; 34 — поршень-рейка; 35 — магнитная пробка; 36 — прокладка пробки; 37 — винт; 38 — шариковая гайка; 39 — желоб; 40 — шарики; 42 — упорная крышка; 44 — запорная шайба; 46 — корпус редуктора; 47 — упорный подшипник; 49 — предохранительный клапан; 50 — пружина; 51 — золотник; 53 — пружинная шайба; 55 — регулировочный винт; 57 — боковая крышка; 61 — регулировочная шайба; 63 — зубчатый сектор вала сошки.

В поршень-рейку вставлена шариковая гайка 38, которая закреплена установочными винтами 28, раскерненными после сборки. В паз шариковой гайки, соединенной двумя отверстиями с ее винтовой канавкой, вставлены два штампованных желоба 39. В винтовых канавках винта 37 и гайки 38, а также в желобах, установленных в паз гайки 38, находятся шарики, которые при повороте винта, выкатываясь с одного конца гайки, возвращаются по желобам к ее другому концу.

Винт 37 рулевого механизма имеет в средней части шлицы, на которых свободно сидит ведомая шестерня 19 углового редуктора, вращающаяся в двух шарикоподшипниках.

К корпусу 46 углового редуктора прикреплен на шпильках корпус клапана 3 управления. Золотник 51 клапана и упорные роликоподшипники 47 закреплены на винте рулевого механизма гайкой 54, утонченный край которой вдавлен в паз винта. Под гайку подложена коническая пружинная шайба 53, обеспечивающая равномерное сжатие упорных подшипников Вогнутой стороной шайба направлена к подшипнику. Большие кольца роликоподшипников обращены к золотнику.

Золотник 51 и винт 37 могут перемещаться в осевом направлении на 1,1 мм в каждую сторону от среднего положения, так как длина золотника больше длины отверстия под него в корпусе клапана. В среднее положение они возвращаются под действием пружин 4 и реактивных плунжеров 2, на которые давит масло, поступающее из магистрали высокого давления.

К корпусу клапана управления от насоса гидроусилителя подведены шланги высокого и низкого давления (слива). По первому масло отходит от насоса, а по второму возвращается.

При вращении винта 37 в ту или другую сторону, вследствие сопротивления, возникающего при повороте колес, создается сила, стремящаяся сдвинуть винт в осевом направлении в соответствующую сторону. Если эта сила превышает усилие предварительного сжатия пружин 4, то винт перемещается и смещает золотник 51. При этом в одной из полостей клапана управления и гидроусилителя давление повышается.

Масло, поступающее из насоса в цилиндр, давит на поршень-рейку, создавая дополнительное усилие на секторе сошки рулевого управления, и тем способствует повороту колес.

Давление в рабочей полости цилиндра увеличивается с повышением сопротивления повороту колее. Одновременно возрастает давление под реактивными плунжерами 2. Винт и золотник под действием пружин 4 и реактивных плунжеров 2 стремятся вернуться в среднее положение.

Чем больше сопротивление повороту колес и выше давление в рабочей полости цилиндра, тем больше усилие, с которым золотник стремится вернуться в среднее положение, а также усилие на рулевом колесе. Если усилие на рулевом колесе возрастает с увеличением сопротивления повороту колес, у водителя создается «чувство дороги».

При прекращении поворота рулевого колеса, а следовательно и движения поршня, поступающее в цилиндр масло действует на поршень-рейку с винтом и сдвигает золотник к среднему положению, что понижает давление в цилиндре до величины, необходимой для удержания колес в повернутом положении.

В корпусе клапана управления имеется шариковый обратный клапан 6, соединяющий при неработающем насосе линии высокого давления и слива. В этом случае рулевой механизм работает как обычный рулевой механизм без гидроусилителя. Кроме этого, в корпусе клапана имеется предохранительный шариковый клапан 8, соединяющий линии высокого и низкого давления при давлении 65—70 кгс/см2 и тем самым предохраняющий насос от перегрева во время работы гидроусилителя при этом давлении.

Полости клапана управления и углового редуктора соединены со сливом и уплотнены по торцам резиновыми кольцами 48 и 41 круглого сечения. Аналогичными кольцами уплотнены все неподвижные соединения гидроусилителя.

Вал сошки уплотнен сальником 65 с упорным кольцом 66, предотвращающим выворачивание манжеты при высоком давлении. Наружный сальник 67 защищает вал сошки от попадания пыли и грязи.

Поршень в цилиндре уплотнен фторопластовым кольцом 26 в комбинации с распорным кольцом 27. Винт 37 рулевого механизма уплотнен в корпусе углового редуктора распорным 25 и резиновым 24 кольцами. Регулировочный винт 55 вала сошки уплотнен резиновым кольцом 59 круглого сечения.

Уплотнение ведущего вала 12 с шестерней углового редуктора комбинированное, состоит из двух сальников 14, которые фиксирует от осевого перемещения разрезное упорное кольцо 15.

В картере рулевого механизма имеется пробка 35 с магнитом, улавливающая стальные и чугунные частицы из масла.

Угловой редуктор КамАЗ

Угловой редуктор КамАЗ передает вращение от карданного вала на винт рулевого механизма. Редуктор состоит из ведущей 7 и ведомой 11 конических шестерен, причем ведущая шестерня выполнена как одно целое с валом 1 и установлена в корпусе 4 на игольчатом 3 и шариковом 5 подшипниках. Шарикоподшипник закреплен на валу 1 гайкой 16, утонченный ее край (для предотвращения самопроизвольного отвертывания) вдавлен в паз. Ведомая шестерня вращается в двух шариковых подшипниках 10, закрепленных на хвостовике шестерни гайкой 14 со стопорной шайбой 15. В осевом положении ведомая шестерня 11 фиксируется стопорным кольцом 9 и упорной крышкой 12.

Зацепление конических шестерен регулируют прокладками 6, установленными между корпусом 4 ведущей шестерни и корпусом 13 редуктора.

Рис. 88. Угловой редуктор КамАЗ:

1 — вал ведущей конической шестерни; 2 — сальник; 3 — игольчатый подшипник; 4 — корпус ведущей шестерни; 5 и 10 — шарикоподшипники; 6 — регулировочные прокладки; 7 — ведущая коническая шестерня; 8 — уплотнительное кольцо; 9 — стопорное кольцо; 11 — ведомая коническая шестерня; 12 — упорная крышка; 13 — корпус редуктора; 14 — гайка крепления подшипников; 15 — стопорная шайба; 16 — гайка крепления подшипника.

Гур камаз 4310 схема

Устройство и работа рулевого управления автомобилей КамАЗ-5320, КамАЗ-4310

Рулевое управление состоит из рулевого колеса, колонки рулевого управления, карданной передачи, углового редуктора, рулевого механизма, гидравлического усилителя (включающего клапан управления, радиатор, насос с бачком и рулевого привода.

Рис. 6.2. Колонка рулевого управления
1 — вал; 2 — стопорное кольцо; 3 — подшипник; 4—труба; 5 — кронштейн; 6—втулка; 7 —стопорная шайба; 8 — гайка

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Колонка рулевого управления (рис. 6.2) состоит из вала 1, трубы 4 и крепится к верхней панели кабины с помощью кронштейна, в нижней части.— к трубе, закрепленной к ее полу.

Вал установлен в трубе на двух шариковых подшипниках. Верхний подшипник стопорится упорным и разжимным кольцами, нижний — стопорной шайбой и гайкой. Осевой зазор в подшипниках регулируется также гайкой. Подшипники снабжены уплотнениями. Смазка в подшипники закладывается при сборке.

На верхнем конце вала крепится рулевое колесо. Нижний конец вала снабжен канавкой для крепления вилки карданной передачи.

Карданная передача передает усилия от вала рулевой колонки на ведущую шестерню углового редуктора и состоит из вала (рис. 6.3), втулки и двух карданных шарниров.

При сборке карданной передачи шлицы вала и втулки соединяются так, чтобы вилки шарниров находились в одной плоскости. Это обеспечивает равномерное вращение валов.

Вилка шарнира, соединенная с втулкой, устанавливается на вал рулевой колонки; вилка вала соединяется с валом ведущей шестерни углового редуктора. Вилки фиксируются винтами-клиньями, входящими в отверстия, стопорятся гайками и шплинтуются.

Рис. 6.3. Карданная передача:
1, 9 — вилки; 2 — игольчатый подшипник; 3 — стакан; 4 — крестовина; 6 — вал; 7 — уплотнение; 8 втулка; 10 крепежное отверстие

Уеловой редуктор передает усилие от карданной передачи на винт рулевого механизма. К его картеру он крепится шпильками. Передаточное отношение редуктора равно 1:1.

Вал (рис. 6.4) с ведущей шестерней установлен в корпусе на шариковом и игольчатом подшипниках. На валу шариковый подшипник фиксируется гайкой, тонкий край которой вдавлен в паз вала. Игольчатый подшипник фиксируется стопорным кольцом. В угловом редукторе рулевого механизма автомобиля КамАЗ-4310 ведущий вал с шестерней установлен на двух шариковых подшипниках в корпусе. На валу подшипники удерживаются гайкой. В связи с этими конструктивными изменениями соответственно изменена форма корпуса и крышки корпуса. Ведомая шестерня установлена в корпусе редуктора на двух шариковых подшипниках, закрепленных гайкой со стопорной шайбой. Осевые усилия воспринимаются крышкой и упорным кольцом. Ведомая шестерня соединена с винтом шлицами, что обеспечивает возможность его перемещения относительно шестерни. При этом золотник гидравлического усилителя, установленный на валу, может перемещаться относительно корпуса. Зацепление шестерен регулируется изменением толщины прокладок.

Рулевой механизм скомпонован совместно с угловым редуктором, клапаном управления и цилиндром гидравлического усилителя. Крепится болтами к кронштейну левой рессоры.

В картере рулевого механизма (рис. 6.4) размещены: винт с гайкой, поршень усилителя с зубчатой рейкой и зубчатый сектор с валом сошки. Картер рулевого механизма является одновременно цилиндром гидравлического усилителя.

Гайка соединена с поршнем установочными винтами. Винты после сборки закерниваются.

Для уменьшения сил трения в рулевом механизме винт вращается в гайке на шариках, размещенных в канавках винта и гайки. В отверстие и паз гайки установлены два желоба круглого сечения, образующие трубку. При повороте винта в гайке шарики, перекатываясь по винтовой канавке, попадают в трубку, состоящую из желобов, и вновь в винтовую канавку, т. е. обеспечивается непрерывная циркуляция шариков.

Зубчатый сектор с валом сошки установлен на бронзовой втулке в картере рулевого механизма и в отверстии боковой крышки, крепящейся к картеру. Для регулировки зазора в зацеплении рейки с сектором их зубья имеют по длине переменную толщину.

Гидравлический усилитель состоит из клапана управления (распределительного устройства) золотникового типа, гидравлического цилиндра-картера, насоса с бачком, радиатора, трубопроводов и шлангов.

Корпус клапана управления (рис. 6.4) крепится шпильками к корпусу углового редуктора. Золотник клапана управления установлен на переднем конце впита рулевого механизма на упорных подшипниках. Внутренние кольца подшипников большого диаметра прижаты гайкой к реактивным плунжерам, размещенным в трех отверстиях в корпусе совместно с центрирующими пружинами. Упорные подшипники с золотником зафиксированы на винте буртиком и гайкой. Коническая шайба устанавливается под гайку вогнутой стороной к подшипнику. В корпусе клапана с обеих сторон сделаны проточки. Поэтому упорные подшипники, золотник с винтом могут перемещаться в обе стороны от среднего положения на 1,1 мм (рабочий ход золотника), сдвигая при этом плунжеры и сжимая пружины.

Цилиндр гидроусилителя размещен в картере рулевого механизма. Поршень цилиндра снабжен уплотнительным кольном и масляными канавками.

Насос гидравлического усилителя установлен между блоками цилиндров двигателя. Вал насоса приводится во вращение от шестерни топливного насоса высокого давления.

Насос лопастного типа, двойного действия, т. е. за один оборот вала происходит два цикла всасывания и нагнетания. Насос (рис. 6.6) состоит из крышки, корпуса, ротора с валом, статора и распределительного диска. Вал, на шлицах которого установлен ротор, вращается на шариковом 4 и игольчатом подшипниках. Шестерня привода стопорится на валу шпонкой и крепится гайкой. В радиальных пазах ротора установлены лопасти.

Статор установлен в корпусе на штифтах и прижат к распределительному диску болтами.

Ротор с лопастями установлен внутри статора, рабочая поверхность которого имеет овальную форму. При вращении ротора его лопасти под действием центробежных сил и давления масла в центральной полости ротора прижимаются к рабочим поверхностям

Рис. 6.5. Клапан управления гидравлического усилителя:
1, 10 — плунжеры; 2, 4,7, 8 — пружины; 3, 6, 12 — клапаны; 5 — колпак; 9 — корпус; 11— золЬтник; 13 — прокладка

статора, распределительного диска и корпуса, образуя камеры переменного объема.

При увеличении их объема создается разрежение и масло из бачка поступает в камеры. В дальнейшем лопасти, скользя по поверхности статора, смещаются по пазам к центру ротора, объем камер уменьшается и давление масла в них возрастает. При совпадении камер с отверстиями в распределительном диске масло поступает в полость нагнетания насоса. Рабочие поверхности корпуса, ротора, статора и распределительного диска тщательно отшлифованы, что уменьшает утечку масла.

Предохранительный клапан насоса регулируется на давление открытия на 500 кПа (5 кгс/см2) выше, чем давление открытия предохранительного клапана (рис. 6.5), расположенного в рулевом механизме.

Рис. 6.6. Насос гидраьлического усилителя:
1 — шестерня; 2 — вал; 3 — шпонка; 4 — подшипник; 5 — кольцо; б — уплотнение; 7— игольчатый подшипник; 8 — крышка; 9— указатель уровня масла; 10 — болт; 11 — прокладка; 12— стойка фильтра; 13 — предохранительный клапан; 14 —крышка; 15 — прокладка; 16 — бачок; 17 — сетчатый фильтр; 18 — коллектор; 19 — трубка; 20 — прокладка; 21 — крышка; 22 — предохранительный клапан; 23 — перепускной клапан; 24 — распределительный диск; 25 — лопасть; 26 — статор; 27 — корпус; 28—ротор

Перепускной клапан и калиброванное отверстие, соединяющее полость нагнетания насоса с выходной магистралью, ограничивают количество циркулирующего в усилителе масла при повышении частоты вращения ротора насоса.

На корпусе (см. рис. 6.6) насоса через прокладку крепится коллектор, обеспечивающий создание избыточного давления в канале всасывания, что улучшает условия работы насоса, снижая шум и износ его деталей.

Рис. 6.7. Привод рулевого управления:
1 — крышка: 2 —прокладка; 3, 16 — пружины; 4, 6, 14, 15 — вкладыши; 5, 13 — пальцы; 7 — маслснка; 8 — наконечник тяги; 9, 12, 20 — уплотнительные накладки; 10 — поперечная тяга; 11 — продольная тяга; 17 — прокладка; 18 — резьОовая крышка; 19— шайба

Бачок с крышкой заправочной горловины и фильтром крепится винтами к корпусу насоса. Крышка бачка крепится болтом к стойке фильтра. Стыки крышки с болтом и корпусом уплотнены прокладками. В крышке установлен предохранительный клапан, ограничивающий- давление внутри бачка. Масло, циркулирующее в гидравлической системе усилителя, очищается в сетчатом фильтре. В пробке заливной горловины укреплен указатель уровня масла.

Радиатор предназначен для охлаждения масла, циркулирующего в гидравлическом усилителе. Радиатор в виде согнутой вдвое оребренной трубки, изготовленной из алюминиевого сплава, крепится перед радиатором системы смазки двигателя планками и винтами.

Узлы гидравлического усилителя соединены между собой шлангами и трубопроводами высокого и низкого давления. Шланги высокого давления имеют двойную внутреннюю оплетку; концы шлангов заделывают в наконечники.

Привод рулевого управления состоит из сошки, продольной и поперечной рулевых тяг и рычагов.

Рычаги новоротных кулаков, шарнирно соединенные с поперечной тягой, образуя рулевую трапецию, обеспечивающую поворот управляемых колес на соответствующие углы. Рычаги вставлены в конические отверстия кулаков и крепятся с помощью шпонок и гаек.

На резьбовые концы поперечной тяги (рис. 6.7) навинчиваются наконечники, являющиеся головками шарниров. Вращением наконечников регулируется схождение колес спереди, компенсирующее возможное в эксплуатации их расхождение вследствие износа деталей, которое повышает износ шин и утяжеляет управление автомобилем. Наконечники тяги фиксируются болтами. Шарнир тяги состоит из пальца со сферической головкой, вкладышей, прижимаемых пружиной к головке, деталей крепления и уплот нения. Пружина обеспечивает беззазорное соединение и компенсирует износ поверхностей деталей.

Продольная тяга откована совместно с головками шарниров. Шарниры закрываются резьбовыми крышками и уплотнительными накладками. Смазка шарниров производится через масленки. Поворотные оси-шкворни колес установлены с боковыми наклонами в поперечной плоскости внутрь на 8°. Поэтому при повороте колес передняя часть автомобиля слегка приподнимается, что создает стабилизацию управляемых колес (стремление управляемых колес вернуться к среднему положению после поворота).

Наклон шкворней в продольной плоскости назад на 3° создает стабилизацию управляемых колес за счет центробежных сил, возникающих при повороте.

При отпускании рулевого колеса после поворота нормальная нагрузка на управляемые колеса и центробежные силы создает стабилизирующие моменты, автоматически возвращающие управляемые колеса к среднему положению. Это существенно облегчает управление автомобилем. Оси вращения колес наклонены наружными концами вниз на 1°, образуя развал колес, что затрудняет появление обратного развала колес в эксплуатации вследствие износа подшипников. Движение с обратным развалом увеличивает износ шин и утяжеляет управление автомобилем.

В рулевом приводе автомобиля КамАЗ-4310 поперечная рулевая тяга имеет П-образную форму в связи с наличием картера главной передачи переднего ведущего моста.

Работа рулевого управления. При прямолинейном движении золотник (рис. 6.8) клапана управления удерживается пружинами в среднем положении. Масло, подаваемое насосом, проходит через кольцевые щели клапана управления, заполняет полости цилиндра и через радиатор сливается в бачок. С увеличением частоты вращения ротора интенсивность циркуляции и нагргв масла в гидравлическом усилителе возрастают. Перепускной клапан ограничивает циркуляцию масла. При повышении расхода масла создается перепад давлений на торцевых поверхностях клапана вследствие увеличения сопротивления калиброванного отверстия. Когда усилие от разности давлений на клапан превысит силу пружины, он сместится и соединит нагнетательную полость насоса с баком. При этом большая часть масла будет циркулировать по контуру насос — бак— насос.

При повороте рулевого колеса усилие через карданную передачу, угловой редуктор передается на винт рулевого механизма.

Если для поворота колес требуются значительные усилия, то винт, ввинчиваясь в гайку (или вывинчиваясь из нее), сместит упорный подшипник и золотник, сдвигая при этом плунжер и сжимая центрирующие пружины. Смещение золотника в корпусе изменяет сечение кольцевых щелей, связанных с полостями цилиндра. Уменьшение сечения щели слива с одновременным повышением количества масла вследствие увеличения сечения щели нагнетания приводит к повышению давления в одной из полостей цилиндра. В другой полости цилиндра, где изменение сечений щелей противоположное, давление масла не возрастает. Если разность давлений масла на поршень создает силу, большую силы сопротивления, то он начинает двигаться. Перемещение поршня через зубчатую рейку вызывает поворот сектора и далее, через рулевой привод, поворот управляемых колес.

Непрерывный поворот рулевого колеса поддерживает смещение золотника в корпусе, перепад давления масла в полостях цилиндра, перемещение поршня и поворот управляемых колес.

Остановка рулевого колеса приведет к остановке поршня и управляемых колес в тот момент, когда поршень, продолжая движение под действием перепада давлений масла, сместит винт с золотником в осевом направлении к среднему положению. Изменение сечений щелей в клапане управления приведет к уменьшению давления в рабочей полости цилиндра, поршень и управляемые колеса остановятся. Таким образом обеспечивается «следящее» действие усилителя по углу поворота рулевого колеса.

Нагнетательная магистраль насоса подает масло между плунжерами. Чем больше сила сопротивления повороту колес, тем выше давление масла в магистрали и на торцах плунжеров, а следовательно, и сила сопротивления их перемещению при смещении золотника. Так создается «следящее» действие по силе сопротивления повороту колес, т. е. «ощущение» дороги.

Для быстрого выхода из поворота отпускают рулевое колесо. Совместным действием реактивных плунжеров и пружин золотник смещается и удерживается в среднем положении. Управляемые колеса под действием стабилизирующих моментов поворачиваются к среднему положению, смещают поршень и выталкивают жидкость в сливную магистраль. По мере приближения к среднему положению стабилизирующие моменты уменьшаются и колеса останавливаются.

Самопроизвольный поворот колес под действием ударов о неровности дорог возможен только при перемещении поршня, т. е. Еыталкивании порции масла из цилиндра в бак. Таким образом, усилитель работает как амортизатор, снижая ударные нагрузки и уменьшая самопроизвольные повороты рулевого колеса.

В случае внезапной остановки двигателя, насоса или потери масла сохраняется возможность управления усилиями водителя. Водитель, поворачивая рулевое колесо, смещает плунжеры золотником до упора в корпус клапана управления, и далее поворот обеспечивается только за счет механической связи деталей рулевого управления. Усилие на рулевом колесе при этом возрастает. Для снижения силы сопротивления при перемещении поршня перепускной клапан, размещенный в плунжере, обеспечивает перетекание масла из полостей цилиндра.

Читайте также: