Принцип работы рулевого управления автомобиля маз
Обновлено: 26.04.2024
5.1. Рулевое управление. Устройство. Рулевой механизм с встроенным распределителем.
Рулевое управление включает в себя рулевой механизм 10 (рис.78) с встроенным распределителем, колонку 2, рулевое колесо 1, силовой цилиндр 9, насос 3, масляный бак 4, а также шланги.
Рулевой механизм с встроенным распределителем. Рулевой механизм (рис.79) состоит из винта 2 и шариковой гайки-рейки 4, находящихся в зацеплении с зубчатым сектором 8. Полукруглые резьбовые канавки на винте 2 и гайке-рейке 4 образуют спиральный канал, который заполняется при сборке руля шариками высокой точности 5. Комплектность деталей, принятую при заводской сборке (винт, гайка-рейка, шарики), нарушать не разрешается.
Зубчатый сектор 8 установлен в подшипниках скольжения 13, запрессованных в эксцентричные втулки 12 с рядом отверстий 11 на торцах. Ось наружной поверхности втулок 12 смещена относительно оси отверстия подшипников 13 на величину эксцентриситета «h», что даёт возможность регулировать зубчатое зацепление поворотом втулок 12. Регулировка натяга подшипников 1 осуществляется с помощью прокладок 9.
Распределитель гидроусилителя руля - золотникового типа, встроен в рулевой механизм. В корпусе 6 (рис.80) золотника 26 имеются три кольцевых расточки C, E, D. Средняя расточка Е соединяется с каналом В для подвода рабочей жидкости от насоса, а крайние С и D - с каналам А для отвода жидкости на слив. В трёх реактивных камерах корпуса 6 свободно с возможностью осевого перемещения размещены плунжеры 25.
В центральном отверстии корпуса установлен золотник 26, закреплённый упорными подшипниками 4 и 11 на втулке 12, которая шлицами соединена без бокового зазора с винтом 28 рулевого механизма с возможностью осевого
перемещения, а винтовым соединением с входным валом 18. Шлицевое соединение вала 18 и винта 28 выполнено с зазором. Зазор выбирают из условия обеспечения полного хода золотника. Кроме того, входной вал 18 соединён торсионом 20 с винтом 28 рулевого механизма. В канал средней расточки Е ввёрнут обратный клапан 7.
При прямолинейном движении автомобиля золотник (рис.80,1) занимает нейтральное положение и рабочая жидкость от насоса 18 поступает к средней расточке Е (см.рис.80) корпуса золотника по маслопроводу 11 (см.рис.81,1) и через крайние расточки С и D(см.рис.80) на слив по маслопроводу 13 (см.рис.81,1), заполняя при этом реактивные камеры между плунжерами 6 и через каналы К и F (см.рис.80) в корпусе по трубопроводам 8 и 12 (см.рис.81,1) полости силового цилиндра 17.
При повороте рулевого колеса против часовой стрелки и, следовательно, входного вала 1 (рис.81,ΙΙ) благодаря винтовому соединению втулка с закреплённым на ней золотником 5 по шлицам вала 7 перемещается в осевом направлении вверх. В начальный момент смещения, когда давление в системе незначительно, усилие на рулевом колесе в основном создаётся торсионом 2, который непосредственно воздействует на вал 1. Винтовое соединение при этом перемещает золотник и практически не нагружается. При смещении золотника, величина которого ограничена зазорам, в шлицевом соединении, прекращается доступ рабочей жидкости к кольцевой расточке С (см.рис.80). Рабочая жидкость от насоса подаётся к средней расточке Е, в затем через канал К в корпусе и трубопровод 12 (см.рис.81.ІІ) поступает в подпоршневую полость силового цилиндра 17, в результате его поршень 19 со штоком 16 перемещается, поворачивается по часовой стрелке вал сектора с сошкой 4, и через продольную тягу 15 поворачивает управляемые колёса влево. Из штоковой полости силового цилиндра рабочая жидкость по маслопроводу 8 и каналу Г (см.рис.80) в корпусе поступает в кольцевую расточку D и далее по маслопроводу 13 (см.рис.81,ΙΙ) в масляный бак 10.
При повороте рулевого колеса по часовой стрелке втулка 3 (см.рис.81.ΙΙΙ) с золотником 5 перемещается вниз. Подвод рабочей жидкости к кольцевой расточке D (см.рис.80) прекращается. Рабочая жидкость от насоса поступает в среднюю расточку Е в далее по каналу F и маслопроводу 8 (см.рис.81.ΙΙΙ) в штоковую полость цилиндра. Поршень со штоком перемещается, поворачивая против часовой стрелки сошку 14, и через продольную тягу поворачивает управляемые колёса вправо. Из подпоршневой полости цилиндра рабочая жидкость по маслопроводу 12 и каналу К (см.рис.80) в корпусе поступает в кольцевую расточку С и далее по маслопроводу 13 (см.рис.81.ΙΙΙ) в маслянный бак.
При увеличении момента сопротивления повороту управляемых колёс увеличивается давление рабочей жидкости в системе и, следовательно, в реактивных камерах, что вызывает пропорциональное увеличение усилия на рулевом колесе. Таким образом, у водителя создаётся «чувство дороги». При снятии усилия с рулевого колеса, торсион 2 и плунжеры 6 возвращают золотник в нейтральное положение.
При неработающем насосе или недостаточной эффективности гидроусилителя выбирается зазор «n» в шлицевом соединении вала 1 с валом 7 и усилие от рулевого колеса передаётся как в ручном управлении без усилителя. При этом обратный клапан 9 перепускает рабочую жидкость из одной полости силового цилиндра в другую.
Принцип работы рулевого управления автомобиля маз
Рулевое управление включает в себя рулевой механизм 10 (рис. 1) с встроенным распределителем, колонку 2, рулевое колесо 1, силовой цилиндр 9, насос 3, масляный бак 4, а также шланги.
Для диагностирования работы гидросистемы рулевого управления нужно помнить следующее:
- при прохождении нейтрального положения золотником (поворот рулевого колеса влево - вправо от среднего положения) и температуре рабочей жидкости (50± 5)°С давление в напорной магистрали не должно превышать 0,3 МПа (3 кгс/см 2 );
- при частоте вращения коленчатого вала 1500 мин 1 и крайнем (левом или правом) положении управляемых колес максимальное давление в напорной магистрали не должно превышать 11 МПа (110 кгс/см 2 ).
Ось наружной поверхности вкладышей 12 смещена относительно оси отверстия подшипников 13 на величину эксцентриситета «h», что дает возможность регулировать зубчатое зацепление поворотом вкладышей 12.
Регулировка натяга подшипников 1 осуществляется с помощью прокладок 9.
Рулевой механизм со встроенным распределителем и клапаном ограничения давления рабочей жидкости показан на рис. 2.
На автомобилях возможна установка рулевого механизма (рис. 3).
Распределитель гидроусилителя руля — золотникового типа, встроен в рулевой механизм.
В корпусе 6 (рис. 4) золотника имеется три кольцевые расточки C, E, D.
Средняя кольцевая расточка Е соединена с каналом «В» для подвода рабочей жидкости от насоса, а крайние С и D — с каналом А для отвода жидкости на слив.
В трех реактивных камерах корпуса б золотника свободно, с возможностью осевого перемещения, размещены плунжеры 25.
В центральном отверстии корпуса установлен золотник 26, закрепленный упорными подшипниками 4 и 11 на втулке 12, которая шлицами соединена без бокового зазора с винтом 28 рулевого механизма с возможностью осевого перемещения, а винтовым соединением с входным валом 18.
Шлицевое соединение входного вала 18 и винта 28 выполнено с зазором n.
Зазор выбирают из условия обеспечения полного хода золотника.
Кроме того, входной вал 18 соединен торсионом 20 с винтом 28 рулевого механизма.
В канал средней кольцевой расточки Е ввернут обратный клапан 7.
Работает гидроусилитель руля следующим образом.
При прямолинейном движении автомобиля золотник 5 (рис. 5) занимает нейтральное положение и рабочая жидкость от насоса 18 поступает к средней кольцевой расточке Е (см. рис. 4) корпуса золотника по маслопроводу 11 (см. рис. 5) и через крайние расточки С и D (см. рис. 4) — на слив по маслопроводу 13 (см. рис. 5), заполняя при этом реактивные камеры между плунжерами 6 и через каналы К и Г (см. рис. 4) в корпусе по маслопроводам 8 (см.рис. 5) и 12 — полости силового цилиндра 17.
При повороте рулевого колеса против часовой стрелки и, следовательно входного вала 1, благодаря винтовому соединению втулка 3 с закрепленным на ней золотником 5, по шлицам вала 7 перемещается в осевом направлении вверх.
В начальный момент смещения, когда давление в системе незначительно, усилие на рулевом колесе в основном создается торсионом 2, который непосредственно воздействует на входной вал 1.
Винтовое соединение при этом перемещает золотник и практически не нагружается.
При смещении золотника, величина которого ограничена зазором n в шлицевом соединении, прекращается доступ рабочей жидкости к кольцевой расточке С (см. рис. 4).
Рабочая жидкость от насоса подается к средней расточке Е, а затем через канал К в корпусе и маслопровод 12 (см. рис. 5) поступает в подпоршневую полость силового цилиндра 17, в результате чего поршень 19 со штоком 16 перемещаются, поворачивая по часовой стрелке вал сектора с рулевой сошкой 14, и через рулевую продольную тягу 15 поворачивает управляемые колеса влево.
Из штоковой полости силового цилиндра рабочая жидкость по маслопроводу 8 и каналу Е (см. рис. 4) в корпусе поступает в кольцевую расточку D и далее по маслопроводу 13 (см. рис. 5) в масляный бачок 10.
При повороте рулевого колеса по часовой стрелке втулка 3 с золотником 5 перемещается вниз.
Подвод рабочей жидкости к кольцевой расточке D (см. рис. 4) прекращается.
Рабочая жидкость от насоса поступает в среднюю расточку Е и далее по каналу F и маслопроводу 8 (см. рис. 5) в штоковую полость цилиндра.
Поршень со штоком перемещаются, поворачивая против часовой стрелки рулевую сошку 14, и через продольную тягу поворачивает управляемые колеса вправо.
Из подпоршневой полости цилиндра рабочая жидкость по маслопроводу 12 и каналу К (см. рис. 4) в корпусе поступает в кольцевую расточку С и далее по маслопроводу 13 (см. рис. 5) в масляный бак.
При увеличении момента сопротивления повороту управляемых колеc увеличивается давление рабочей жидкости в системе и, следовательно, в реактивных камерах, что вызывает пропорциональное увеличение усилия на рулевом колесе.
Таким образом, у водителя создается «чувство дороги».
При снятии усилия с рулевого колеса торсион 2 и плунжеры 6 возвращают золотник в нейтральное положение.
При неработающем насосе или недостаточной эффективности гидроусилителя выбирается зазор n в шлицевом соединении входного вала 1 с валом 7 и усилие от рулевого колеса передается как в рулевом управлении без усилителя.
При этом обратный клапан 9 перепускает рабочую жидкость из одной полости силового цилиндра в другую.
Возможные неисправности рулевого управления и методы их устранения
Неисправность Методы устранения
Повышенное усилие на рулевом колесе при правом и левом повороте:
Пониженный уровень масла в бачке - Открыть бачок и при работающем двигателе наполнить его маслом минимум до верхней отметки на щупе. Проверить систему на герметичность и в случае необходимости устранить повреждения
В гидравлической системе имеется воздух - Проверить всасывающий патрубок и уплотнение вала насоса на герметичность. Удалить воздух из гидравлической системы рулевого управления и долить масло
Повреждено уплотнение поршня силового цилиндра - Заменить уплотнение поршня силового цилиндра и при необходимости подтянуть гайку крепления поршня на штоке
Нарушена работоспособность клапана расхода и давления насоса (попадание посторонних частиц под шарик или между плунжером и корпусом клапана расхода и давления) - Извлечь подпружиненный плунжер из насоса, разобрать, промыть и проверить. Подклинивание плунжера в корпусе насоса не допускается
Не возвращается плунжер клапана ограничения давления после поворота управляемых колес в крайнее левое или правое положение - Снять клапан ограничения давления промыть, очистить, устранить подклинившие плунжера
Плохая управляемость автомобиля при движении прямо:
Пониженный уровень масла в бачке - Заполнить бачок маслом до верхней метки, при заведенном двигателе
При нормальном уровне масла, воздух попадает в систему - Устранить подсос воздуха и прокачать гидросистему
Ослаблено крепление самого рулевого механизма или ослаблено крепление стремянок рессор - Проверить и устранить неисправность
Нарушено схождение колес - Отрегулировать схождение
Повышенный люфт вала рулевого механизма - Отрегулировать натяг подшипников винта и зазор в зацеплении
Радиальный люфт в карданном вале рулевой колонки - Заменить карданный вал
Большое усилие на рулевом колесе при повышенных скоростях вращения:
Нарушена работоспособность клапана расхода и давления - Извлечь плунжер из насоса, разобрать, промыть и проверить
Насос не обеспечивает достаточную подачу масла из-за износа деталей - Заменить насос
Вибрация на рулевом колесе в движении:
Неуравновешенность управляемых колес или тормозных барабанов - Отбалансировать или заменить управляемые колеса и тормозные барабаны
Самопроизвольный поворот управляемых колес в крайнее положение:
Повышенный шум при работе насоса:
Пониженный уровень масла в бачке
Воздух в масле - Наполнить бачок маслом
Проверить всасывающий патрубок и уплотнение вала насоса на герметичность.
Устройство и техобслуживание рулевого управления МАЗ
Рулевое управление автомобилей МАЗ-64227 и MAЗ-54322 включает в себя рулевой механизм 10 (рис.50) с встроенным распределителем, колонку 2, рулевое колесо 1, силовой цилиндр 9, насос 3, масляный бак 4, а также шланги.
Распределитель, входящий в систему гидроусиления рулевого управления автомобиля МАЗ-5335 и его модификаций, выполнен отдельно от рулевого механизма и соединен непосредственно с силовым цилиндром.
Техническое обслуживание рулевого механизма заключается в периодической проверке и подтяжке креплений, смазывании и проверке герметичности всех уплотнений. При смене масла в гидросистеме, которая производится 2 раза в год (при сезонном обслуживании), следует поднять переднюю ось автомобиля.
Регулировка рулевого механизма автомобилей МАЗ-64227 и МАЗ-54322 включает регулировку подшипников винта и зацепления зубчатого сектора и гайки-рейки.
Регулировка рулевого механизма автомобиля МАЗ-5335 и его модификаций несколько отличается от ранее описанных регулировок рулевого механизма, ввиду другой конструкции привода руля.
Регулировка рулевого механизма включает регулировку подшипника винта и регулировку зацепления зубчатого сектора и гайки-рейки.
После проведения регулировочных работ рулевой механизм можно установить на тягач и, подсоединив его к рулевой колонке и гидроусилителю, проверить работу рулевого управления в целом.
При правильно отрегулированном рулевом управлении усилие на ободе рулевого колеса (рис.55) должно быть не более 200 Н (20 кгс) при негруженом тягаче и при работающем двигателе, а свободный ход рулевого колеса не более 10-15° (рис.56).
Регулировку зазоров в шаровых, пальцах рулевого гидроусилителя автомобиля МАЗ-5335 и его модификаций выполняют после его частичной разборки и поэтому регулировку лучше всего производить на снятом гидроусилителе.
Устройство и работа рулевого гидроусилителя автомобиля МАЗ.
1 - продольная рулевая тяга; 2 - гидроусилитель рулевого привода; 3 - сошка; 4 - рулевой механизм; 5 - карданный шарнир привода рулевого управления; 6 - рулевой вал; 7 - рулевое колесо; 8 - поперечная рулевая тяга; 9 - левый рычаг поперечной рулевой тяги; 10 - поворотный рычаг.
Устройство гидроусилителя. Гидроусилитель рулевого механизма состоит из силового цилиндра и распределителя в сборе (рис. 4).
Распределитель состоит из корпуса распределителя 13 с золотником 30. На внутренней поверхности корпуса и на золотнике выполнены кольцевые канавки. Они предназначены для соединения с нагнетательной магистралью насоса, бачком насоса и с реактивными камерами силового цилиндра. В корпусе шарниров 6 находятся два шаровых пальца 9 и 10. К пальцу 10 присоединена рулевая сошка, а к пальцу 9 - продольная рулевая тяга. Палец 10 со стаканом 36 может перемещаться в корпусе 6 в осевом направлении на 4 мм. Вместе со стаканом перемещается и золотник 30, так как он жестко связан со стаканом при помощи болта и гайки.
Силовой цилиндр 1 соединен с другим концом корпуса 6 шарниров при помощи резьбового соединения и законтрен гайкой. В цилиндр помещен поршень 4, закрепленный на штоке 2 и уплотненный кольцами. С одной стороны цилиндр закрыт пробкой 5, а с другой - крышкой 21. Шток уплотнен в крышке резиновым кольцом и защищен от загрязнения гофрированным чехлом. На наружном конце штока закреплена головка 24.
Поршень делит цилиндр на две части: подпоршневую и надпоршневую. Эти полости соединены трубопроводами 15 и 17 с каналами в корпусе распределителя, которые заканчиваются каналами, выходящими в полость корпуса между кольцевыми канавками. Подпоршневая и надпоршневая полости сообщаются через клапан 35, состоящий из шарика и пружины.
Рисунок 4 - Гидроусилитель рулевого управления автомобиля МАЗ-5335.
Работа гидроусилителя (рис. 5). При работающем двигателе автомобиля шестеренчатый насос 21 постоянно подает масло в гидроусилитель 22, и в зависимости от направления движения автомобиля масло либо возвращается в бачок 20, либо подается в одну из рабочих полостей силового цилиндра 8через трубопроводы 5 и 6. Другая полость при этом соединена через сливную магистраль 14 с бачком 20.
Рисунок 5 – Схема работы гидроусилителя рулевого управления.
а - при прямолинейном движении; б и г- при повороте влево; в и д - при повороте вправо.
1 - реактивная камера; 2 - золотник; 3 - каналы; 4 - корпус распределителя; 5, 6 - трубопроводы; 7 - поршень; 8 - силовой цилиндр; 9 - шток поршня; 10 - продольная рулевая тяга; 77, 12 - шаровые пальцы; 13 - рулевая сошка; 14 - сливная магистраль; 15 - нагнетательная полость; 16 - нагнетательный шланг; 17 - сливная полость; 18 - обратный клапан; 19 - рулевое колесо; 20 - бачок; 21 - насос; 22 – гидроусилитель.
Давление масла через каналы 3 в золотнике 2 всегда передается в реактивные камеры 1 и стремится установить золотник в нейтральное по отношению к корпусу положение.
При прямолинейном движении автомобиля (рис. 5, а) масло подается по нагнетательной линии в клапан управления и через золотник по сливной магистрали 14 возвращается в бачок 20.
При повороте рулевого колеса влево (рис. 5:б,г) или вправо (рис. 5:в,д) рулевая сошка 13 через шаровой палец 12 сдвигает золотник в сторону от нейтрального положения. При этом нагнетательная 15 и сливная 17 полости в корпусе золотника разобщаются, и жидкость начинает поступать в соответствующую полость силового цилиндра, перемещая цилиндр 8 относительно поршня 7, закрепленного на штоке 9. Движение цилиндра передается управляемым колесам через шаровой палец 11 и связанную с ним продольную рулевую тягу 10.
Если прекратить вращение рулевого колеса 19, золотник останавливается, корпус надвигается на него, устанавливаясь в нейтральное положение. Начинается слив масла в бачок, и поворот колес прекращается.
С повышением сопротивления повороту колес увеличивается и давление масла в рабочей полости силового цилиндра. Это давление передается в реактивные камеры и стремится установить золотник в нейтральное положение.
Усилие на рулевом колесе в начале поворота колес не превышает 50 Н. Максимальное усилие на ободе рулевого колеса достигает 200 Н.
Вопросы для самопроверки:
1. Объясните назначение и перечислите типы усилителей рулевого управления;
2. Объясните общее устройство и принцип работы рулевого управления с гидроусилителем;
3. объясните, какие бывают схемы компоновки гидроусилителей рулевого управления;
4. Объясните устройство рулевого гидроусилителя автомобиля МАЗ;
5. Объясните работу рулевого гидроусилителя автомобиля МАЗ;
6. Объясните устройство и работу насоса гидроусилителя рулевого привода автомобилей ЗИЛ – 130;
7. Объясните устройство и работу усилителя рулевого привода автомобиля ГАЗ – 4301.
Литература:
1. Тур Е.Я. Устройство автомобиля. – М.: Машиностроение, 1990.
2. Михайловский Е.В. Устройство автомобиля. – М.: Машиностроение, 1985.
3. Роговцев В.Л. Устройство и эксплуатация автотранспортных средств. – М.: Транспорт, 1989.
Принцип работы, основные неисправности рулевого управления МАЗ 5334 и способы их устранения
Рулевое управление современного автомобиля как один из наиболее ответственных механизмов. Анализ методики регулировки зацепления сектора с гайкой-рейкой. Методы устранения основных неисправностей гидравлического усилителя рулевого привода МАЗ 5334.
| Рубрика | Транспорт |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 28.08.2014 |
| Размер файла | 167,7 K |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
Рулевое управление современного автомобиля -- один из наиболее ответственных механизмов. Повышение грузоподъемности и интенсивности эксплуатации повышает требования к рулевым управлениям автомобилей. Рулевое управление должно обеспечивать легкость и четкость управления, сохранение заданного направления движения и обладать высокой надежностью и долговечностью.
Рулевое управление автомобилей МАЗ обладает высоким коэффициентом полезного действия и снабжено гидравлическим усилителем (гидроусилителем) и телескопической рулевой колонкой с рулевым колесом. Рулевое управление установлено в передней части автомобиля на левой продольной балке рамы, что обеспечивает хороший доступ к механизмам для их осмотра и обслуживания.
1 . Техническая часть
1.1 Назначение и устройства р улевого управления
Рулевое управление служит для изменения направления движения автомобиля путем поворота передних колес при неподвижной оси. В него входят рулевой механизм и рулевой привод.
Рулевой механизм предназначен для передачи усилия от рулевого колеса к сошке рулевого привода. Он состоит из рулевого колеса, рулевой колонки с установленным в ней валом, передачи рулевого механизма (рулевой передачи) и сошки.
Рулевой привод служит для передачи усилия от рулевого механизма к передним колесам. К нему относятся: продольная рулевая тяга, поворотные цапфы и с рычагами и Р и поперечная тяга.
От рулевого колеса усилие через рулевой вал и рулевую передачу передается на сошку. Нижний конец сошки при своем перемещении воздействует на тягу, вследствие чего поворачивается левая поворотная цапфа вместе с левым передним колесом. Одновременно усилие от левой цапфы через рычаги и поперечную тягу передается на правую поворотную цапфу, от чего происходит поворот правого колеса.
Балка передней оси, рычаги, соединенные с поворотными цапфами, и поперечная тяга образуют рулевую трапецию. На резьбовых концах поперечной тяги установлены закрепленные стяжными болтами наконечники с резьбой. Правый наконечник имеет правую резьбу, а левый -- левую. Вращением поперечной тяги можно изменять расстояние между рычагами, регулируя угол схождения колес.
Рис. 1. 1 -- рулевое колесо, 2 -- колонка, 3 -- вал, 4 -- рулевой механизм, 5 -- сошка, 6 и 12 -- тяга, 7 и 9 -- рычаги, 8 -- цапфы, 10 -- балка
1.2 Техническое обслуживание рулевого управления
Техническое обслуживание рулевого механизма заключается в периодической проверке и подтяжке креплений, смазке согласно карте смазки, проверке герметичности всех уплотнений.
Для смазки рулевого механизма применять только чистое масло. Инвентарь, применяемый для заправки масла, должен быть совершенно чист, а место для заливки масла на картере -- тщательно очищено от грязи.
При смене масла обращать внимание на степень загрязненности сливаемого масла и при необходимости промыть картер свежим маслом. При сливе масла из картера рулевого механизма рекомендуется подставлять небольшой противень, чтобы грязное масло не попало на гидроусилитель. Уровень смазки в картере должен быть на 20--25 мм ниже кромки отверстия для заливки.
Регулировка рулевого механизма включает регулировку подшипников винта и регулировку зацепления зубчатого сектора и гайки-рейки. Регулировку механизма следует начинать с подшипников винта в следующей последовательности:
- снять рулевой механизм;
- снять сошку, отвернув болты крепления крышки сектора, вынуть сектор в сборе с крышкой;
- снять стопорную пластину 8 (см. рис. 90) и с помощью гайки 9 установить небольшой натяг в подшипниках винта. После регулировки момент для проворачивания винта должен быть 12--25 кГсм;
- после установки сектора и регулировки зацепления гайки-рейки с сектором момент, необходимый для проворачивания винта в среднем положении, должен быть 13--35 кГсм.
Прежде чем приступить к регулировке зацепления сектора с гайкой-рейкой, следует проверить осевой люфт регулировочного винта в вале сектора, который не должен превышать 0,1 мм.
Если осевой люфт больше допустимого, снять боковую крышку 4, вынуть сектор и, удалив сварку па запорной гайке, ввертыванием ее довести осевой люфт регулировочного винта до 0,06 мм.
Запорная гайка стопорится приваркой ее к сектору в одной точке диаметром 4 мм.
Зацепление сектора с гайкой-рейкой регулировать в следующей последовательности:
- подсоединить крышку 4 и вращать регулировочный винт 6 по часовой стрелке, до упора, чтобы зазор зацепления был доведен до нуля;
- измерить момент, необходимый для проворачивания винта, с помощью динамометрического ключа. Указанный момент около среднего положения должен быть 13--35 кГсм. В случае необходимости вращением регулировочного винта довести момент до указанной величины. При этом свободный ход винта не должен превышать 6° при неподвижной рулевой сошке.
По окончании регулировки законтрить регулировочный винт контргайкой.
После проведения регулировочных работ рулевой механизм установить на автомобиль и, подсоединив его к рулевой колонке и гидроусилителю, проверить работу рулевого управления в целом.
Рис. 2. Проверка усилия на ободе рулевого колеса
Рис. 3. Проверка свободного хода рулевого колеса
При правильно отрегулированном рулевом управлении усилие н а ободе рулевого колеса (рис. 2 ) должно быть не более 20 кГ при ненагруженном автомобиле и при работающем двигателе, а свободный ход рулевого колеса не более 10--15° (рис. 3 ).
1.3 Ремонт рулевого управления
Рулевое управление - важнейшая система автомобиля, которая отвечает за безопасность во время движения. Именно поэтому так важно поддерживать ее всегда в исправном состоянии. Необходимо проводить профессиональный контроль и ремонт системы рулевого управления, а также при ремонте использовать только качественный запчасти и жидкости.
При увеличенном холостом ходе рулевого колеса причинами неисправности могут быть:
- ослабление гаек крепления шаровых пальцев тяг (проверить и затянуть гайки);
- увеличенный зазор в шаровых шарнирах тяг (заменить наконечники тяг);
- износ резинометаллических шарниров тяг (заменить резинометаллические шарниры или тяги);
- ослабление крепления регулировочного винта опоры рейки (отрегулировать рулевой механизм и законтрить регулировочный винт, заменить поврежденные детали);
- износ втулок упругой муфты рулевого вала (заменить упругую муфту);
- износ карданных шарниров (заменить карданные шарниры рулевого вала).
Возможными причинами стуков и шума в рулевом управлении могут быть:
- ослабление гаек крепления шаровых пальцев (проверить и затянуть гайки);
- ослабление крепления регулировочного винта опоры рейки (отрегулировать рулевой механизм и законтрить регулировочный винт);
- ослабление крепления рулевого механизма (подтянуть гайки крепления рулевого механизма);
- износ карданных шарниров рулевого вала (заменить карданные шарниры рулевого вала.
При тугом вращении рулевого колеса возможными причинами неисправности могут быть:
- повреждение деталей телескопической стойки передней подвески (заменить или отремонтировать телескопическую стойку передней подвески);
- повреждение подшипника верхней опоры стойки передней подвески (заменить подшипник или верхнюю опору в сборе);
- низкое давление в шинах передних колес (установить нормальное давление в шинах);
- повреждение опорной втулки или опоры рейки (заменить поврежденные детали, заложить смазочный материал);
- повреждение деталей шаровых шарниров тяг (заменить поврежденные детали).
При плохой устойчивости автомобиля возможными причинами неисправности могут быть:
- нарушение углов передних колес;
- увеличение зазоров в подшипниках передних колес, в шаровых шарнирах рулевых тяг, в зацеплении ролика и червяка;
- ослабление гаек шаровых пальцев рулевых тяг, деформация поворотных кулаков или рычагов подвески.
Наиболее важны крепления картера рулевого управления, кронштейна маятникового рычага, кронштейна вала рулевой колонки к кузову, затяжка гаек крепления шаровых пальцев.
При отклонении автомобиля в сторону причиной неисправности может быть деформация поворотной цапфы или рычагов. При этом автомобиль постоянно заносит. При деформации этих деталей их следует заменить.
2. Неисправности гидравлического усилителя рулевого привода
Неисправностями гидравлических усилителей являются: отсутствие усиления при любых частотах вращения коленчатого вала двигателя; неравномерное или недостаточное усиление при повороте в обе стороны. Для устранения причин неисправности разбирают насос, сливают масло, все детали промывают. Для разборки снимают крышку бачка и фильтра, бачок с корпуса насоса, предохранительный клапан от выпадения удерживают технологической чекой, затем снимают распределительный диск, статор, ротор в сборе с лопастями, отметив положение статора относительно распределительного диска и корпуса насоса.
Шкив, стопорное кольцо и вал насоса с передним подшипником снимают только при необходимости ремонта. Все детали промывают раствором, обмывают водой и обдувают сжатым воздухом. После сборки проверяют свободное перемещение перепускного клапана в крышке насоса, отсутствие задиров и износа на торцевых поверхностях корпуса, ротора, распределительного диска. Прирабатывают насос на стенде.
После сборки рулевой механизм регулируют и испытывают с гидравлическим усилителем в сборе.
Ремонт основных деталей червячных рулевых механизмов.
Основные детали червячных рулевых механизмов: картер, вал и червяк рулевого механизма, вал рулевой сошки и сошка. Причиной для ремонта картера рулевого механизма является значительный износ отверстий во втулках под вал рулевой сошки, под кольца нижнего и верхнего роликовых подшипников червяка. При диаметре отверстий во втулках под вал рулевой сошки, больше номинального, втулки необходимо заменить. Наплавкой в аргоне с последующей механической обработкой до номинального размера устраняют износ отверстия под кольцо нижнего роликового механизма. Изношенные места посадки подшипника в картере восстанавливают постановкой дополнительной детали. Для этого отверстие растачивают, затем запрессовывают втулки и обрабатывают их внутренний диаметр под размер подшипников. Трещины и обломы на фланце крепления картера заваривают. Изношенное отверстие в картере под втулку вала рулевой сошки развертывают под ремонтный размер. Если у картера рулевого механизма обнаружены обломы и трещины, его заменяют.
У поступающего в ремонт вала рулевой сошки могут быть повреждения шлицев и рабочей поверхности ролика, износ шеек вала, износ буртика под регулировочный винт. Повреждения шлицев устраняют наплавкой в углекислом газе с последующей механической обработкой.
Опорные шейки вала сошки восстанавливают хромированием с последующим шлифованием под номинальный размер. Шейка может быть восстановлена шлифованием под ремонтный размер бронзовых втулок, которые устанавливают в картере. Изношенный резьбовый конец вала рулевой сошки восстанавливают вибродуговой наплавкой. На токарном станке предварительно срезают старую резьбу, затем наплавляют металл, обтачивают под номинальный размер и нарезают новую резьбу.
Погнутости сошки -рулевого механизма устраняют правкой. При износе отверстий под шаровой палец и вал сошку заменяют. Заменяют также и червяк рулевого механизма, если износ рабочей поверхности у него значителен или закаленный слой отслоился. Ролик сошки при наличии на его поверхности трещин и вмятин подлежит замене. Ролик и червяк меняют одновременна В рулевом приводе больше изнашиваются шаровые пальцы и вкладыши поперечной рулевой тяги, наконечники изнашиваются меньше. Также наблюдается износ отверстий в концах тяг, срыв резьбы, погнутость тяг, ослабление или поломка пружин.
Шарнирные наконечники при необходимости разбирают. Для этого резьбовую пробку расшплинтовывают, выворачивают ее из отверстия головки тяги и снимают детали. Изношенные шаровые пальцы со сколами и задирами заменяют. Одновременно устанавливают новые вкладыши шаровых пальцев. Сломанные или слабые пружины заменяют. Погнутость рулевой тяги устраняют правкой в холодном состоянии. Разработанные отверстия на концах рулевых тяг заваривают.
Снятие и установка рулевого колеса:
Для снятия рулевого колеса необходимо поставить колеса прямо и привести руль в нейтральное положение. Предварительно нужно снять кабель с аккумулятора. Снять накладку с клавишей звукового сигнала, отвернуть крепежную гайку, пометить положение рулевого колеса относительно вала рулевого управления и стянуть колесо подходящим съемником.
Снимать и надевать рулевое колесо необходимо не прибегая к ударам. По валу управления ударять нельзя.
При снятии насоса необходимо закрыть генератор и другие детали так, чтобы в них не попало вытекающее масло. Под насос для сбора масла следует подставить емкость. Чтобы снять насос, нужно ослабить винты крепления шкива клинового ремня. При этом ремень держать крепко, чтобы шкив не вращался. Снять клиновый ремень, ослабить хомуты, отсоединить напорный и возвратный шланги и отвернуть болты крепления насоса.
рулевой привод гидравлический
1. В.С . Цыбин В.А Галицын грузовые авто:учебное пособие для нач. проф. Образования/ Москва”Просвещение” 1993 год - с. 19 .
2. Чумаченко Ю.Т., Герасименко А.И., Рассанов Б. Б. Автослесарь: учеб. пособие для нач. проф. образования / “Феникс” 2001 год - с. 57 .
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Устройство гидравлического привода рулевого управления Honda CRV, его неисправности и способы их устранения. Операции технического обслуживания и текущего ремонта гидравлического привода. Изменение технического состояния в процессе эксплуатации.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 23.01.2014
Назначение и общая характеристика рулевого управления автомобиля КамАЗ–5320 и колесного трактора МТЗ–80 с гидроусилителем. Основные регулировки рулевого управления. Возможные неисправности и техническое обслуживание. Насос гидравлического усилителя.
контрольная работа [26,6 K], добавлен 29.01.2011
Анализ конструкции рулевого управления автомобиля ЗИЛ-431410. Исследование устройства и назначения рулевого механизма. Обзор характерных неисправностей рулевого управления, их признаков, основных причин и способов устранения. Разработка маршрутной карты.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 16.03.2014
История развития технологий управления автомобилем. Преимущества активного способа рулевого управления. Увеличенный люфт рулевого колеса, причины появления и устранения неисправности. Последствия неправильной регулировки зацепления в передающей паре.
презентация [1,5 M], добавлен 23.12.2015
Обеспечение движения автомобиля в заданном водителем направлении как основное назначение рулевого управления автомобиля Камаз-5311. Классификация рулевых механизмов. Устройство рулевого управления, принцип его работы. Техническое обслуживание и ремонт.
Принцип работы рулевого управления автомобиля маз
МАЗ-256. Рулевое управление
На рисунке 4.9.1 показана схема функционирования рулевого управления при повороте колес влево. Усилие водителя передается через рулевое колесо 1, регулируемую по высоте и углу наклона рулевую колонку 14, карданный вал 13, рулевой механизм 12 с встроенным гидроусилителем, сошку 11, продольную рулевую тягу 9 к левому управляемому колесу 8. Правое управляемое колесо связано с левым поперечной рулевой тягой 6.
Распределитель и гидроусилитель встроен в рулевой механизм 12, и соединен трубопроводами и шлангами с клапаном ограничения расхода и давления 4 и масляным баком 2. Масло в рулевой механизм из насоса 5 подается в рулевой механизм через ограничения расхода и давления 4.
ИНТЕГРАЛЬНЫЙ РУЛЕВОЙ МЕХАНИЗМ
Механизм рулевого управления с гидроусилителем (рис. 4.9.2) выполнен по интегральной схеме, то есть в одном корпусе с рулевым механизмом размещены гидравлический распределитель и силовой цилиндр. Механизм рулевого управления с гидроусилителем рассчитан на эксплуатацию при температуре окружающей среды от минус 45 °С до плюс 50 °С. В табл. 4.9.1 приведены технические характеристики рулевого механизма.
Тип рулевой передачи: винт-шариковая гайка-зубчатая рейка-трехзубый сектор.
Зубчатая рейка выполнена заодно с поршнем и шариковой гайкой винтовой пере-
дачи. Винт рулевого механизма, взаимодействующий с шариковой гайкой, установлен на двух упорных подшипниках, один из которых размещен в картере рулевого механизма, а второй - в корпусе распределителя. В рулевом механизме шариковинтовая передача имеет левое направление нарезки.
ВНИМАНИЕ! Шарики в винтовой передаче подобраны с точностью 0,002 мм и замена шариков из комплекта недопускается.
Рисунок 4.9.1 - Схема рулевого управления:
1 - рулевое колесо; 2 - масляный бак; 3 - тройник; 4 - клапан ограничения расхода и давления; 5 - насос; 6 - поперечная рулевая тяга; 7 - балка передней оси; 8 - колесо; 9 - продольная рулевая тяга; 10 - наконечник тяги; 11 - сошка; 12 - рулевой механизм; 13 - карданный вал; 14 - рулевая колонка
Таблица 4.9.1 – Технические характеристики рулевого механизма
Регулировка преднатяга подшипников осуществляется регулировочной гайкой, размещенной в картере. При этом величина момента проворачивания винта при отведенном на максимальное расстояние от рейки (при помощи вращения эксцентриковых втулок) вале-секторе должна быть не менее 3,5 Н·м. После регулировки необходимо проконтролировать отсутствие люфта входного вала путем покачивания технологического рычага, установленного на вал-сектор. По окончании работ поясок гайки заминается в пазы.
В рулевом механизме трехзубый сектор, выполненный заодно с валом, и взаимодействующий с зубчатой рейкой поршня, установлен в картере рулевого механизма на двух роликовых радиальных подшипниках с эксцентриковыми втулками. Регулировка зубчатого зацепления осуществляется одновременным поворотом эксцентриковых втулок из исходного положения по часовой стрелке, если смотреть со стороны шлицевого конца вала-сектора. При этом момент, необходимый для проворота входного вала при переходе через среднее положение, должен быть на 1,5-2,0 Н·м больше максимальной величины момента преднатяга подшипников, но не более 7,0 Н·м. Отсутствие зазора (люфта) в зацеплении в среднем положении контролируется путем покачивания технологического рычага. После регулировки эксцентриковые втулки стопорятся при помощи крышек регулировочных со стопорными винтами.
На торце шлицевого конца вала-сектора нанесена метка для правильной установки сошки. Метки сошки и вала-сектора при сборке должны быть совмещены. Гидравлический распределитель механизма тангенциальный, роторного типа с центрирующим элементом в виде торсиона.
Вал-золотник распределителя одним концом с рабочими гидравлическими элементами размещен в осевом отверстии винта рулевого механизма, а вторым опирается на роликовый радиальный подшипник в корпусе распределителя.
Вал-золотник и винт связаны между собой посредством сегментных, поперечно расположенных упоров, ограничивающих их взаимный относительный поворот и обеспечивающих механическую связь при передаче вращения от вала-золотника винту рулевого механизма при выходе из строя гидроусилителя или неработающем двигателе (например, при буксировке). Для возможности управления автобусом при неработающем усилителе в корпусе распределителя предусмотрен клапан, перепускающий жидкость из полости слива в полость нагнетания.
Винт, вал-золотник с подшипниками подобраны из деталей одной размерной группы, а вал-золотник выставлен и зафиксирован штифтом на торсионе относительно винта в строго определенном угловом (гидравлически нейтральном) положении.
Внимание! разборка и нарушение комплектности деталей распределителя, принятой при заводской сборке (винт, вал-золотник, игольчатые подшипники, торсион), не допускается.
В механизме имеется предохранительный клапан, установленный в корпусе распределителя. Клапан отрегулирован на заводе на давление 14 МПа (140 кгс/см 2 ).
Внимание! регулировка предохранительного клапана в автопарках запрещается.
Для уменьшения нагрузок в механизме и повышения его долговечности при максимальных углах поворота рулевого колеса в поршне-рейке установлены концевые выключатели, которые осуществляют перепуск рабочей жидкости из полости нагнетания гидроцилиндра в полость слива при перемещении поршня-рейки в крайние положения.
Внимание! Концевые выключатели и поршень-рейка подобраны из деталей одной размерной группы, разборка и нарушение комплектности деталей, принятой при заводской сборке (поршень-рейка, концевые выключатели), не допускается.
Рисунок 4.9.2 – Рулевой механизм с гидроусилителем:
1 вал-золотник; 2 уплотнитель; 3 корпус распределителя; 4 табличка информационная; 5 заклепка; 6 гильза; 7 винт; 8 поршень-рейка; 9 желоб; 10 шарик; 11 накладка; 12 картер; 13 уплотнение; 14 подшипник упорный; 15 пробка магнитная; 16 кольцо уплотнительное; 17 гайка регулировочная; 18 манжета; 19 клапан предохранительный; 20 кольцо уплотнительное; 21 торсион; 22 подшипник игольчатый браслетный; 23 уплотнение; 24 уплотнение; 25 упор; 26 пробка защитная; 27 винт стопорный; 28 концевой выключатель; 29 пружина; 30 кольцо стопорное; 31 штифт; 32 клапан перепускной; 33 штифт; 34 винт регулировочный; 35 пробка резьбовая; 36 кольцо стопорное; 37 крышка регулировочная; 38 муфта защитная; 39 вал-сектор; 40 эксцентриковая втулка (кольцо наружное с роликами); 41 крышка защитная; 42 уплотнение; 43 кольцо промежуточное; 44 кольцо уплотнительное; 45 фиксатор пробки
Рисунок 4.9.3 – Наконечник рулевой тяги:
3 1 уплотнитель; 2 шаровой палец; 3 гайка; 4 корпус; 5 крышка; 6 болт; 7 пружина; 8 пробка; 9,10 сухари; 11 ограничитель
Наконечник рулевой тяги
состоит из корпуса 4 (рис. 4.9.3) в котором установлен меж-4 ду сухарями 9 и 10 шаровой
палец 2. Сухари прижи-------- маются к сферической головке пальца пружиной 7. | Предварительное сжатие
-4) пружины производится
при затягивании пробки 8.
Пробка после регулировки и затягивания болтов 6 стопорится зачеканкой участка крыш-
ки 5 в паз корпуса 4. Со стороны конусной части пальца шарнир герметизируется уплотнителем 1. Для смазки шарнира в корпус наконечника ввернута масленка.
Масляный бак гидроусилителя рулевого управления установлен за передней панелью в моторном отсеке. Состоит масляный бак из корпуса 12 (рис. 4.9.4), крышки 5, заливной пробки со щупом 2, заливного фильтра 13 и фильтрующего элемента 10. Для контроля уровня масла в бачок установлен датчик уровня 4, который при падении уровня масла подает сигнал на контрольную лампу щитка приборов.
Масляный фильтр устанавливается вместе с предохранительным клапаном на
стержень 7. Клапан прижимается к фильтру пружиной 11, которая фиксируется в сжатом состоянии стопором 6. Стержень 7 в сборе с фильтром 10 вворачивается в штуцер. Крышка 5 прижимается к корпусу при заворачивании гайки 3. Для герметизации соединения под крышку установлен уплотнитель, а под шайбу - уплотнительное кольцо.
При работе двигателя рабочая жидкость поступает из распределителя во внутреннюю полость фильтрующего
Рисунок 4.9.4 - Масляный бак гидроусилителя рулевого управления:
1 - уплотнитель; 2 - заливная пробка со щупом; 3 - гайка; 4 - датчик уровня; 5 - крышка; 6 - стопор; 7 - стержень; 8 - предохранительный клапан; 9 - сливная пробка; 10 - фильтрующий элемент; 11 - пружина; 12 - корпус; 13 - заливной фильтр
элемента 10, и, пройдя очистку в фильтрующем элементе, через патрубок поступает к всасывающему патрубку насоса.
При засорении фильтрующего элемента увеличивается перепад давлений внутри и снаружи фильтра, под действием которого открывается, сжимая пружину 11, перепускной клапан 8, и рабочая жидкость циркулирует в системе без очистки.
Насос высокого давления преобразует вращательное движение входного вала в энергию потока рабочей жидкости. Двигатели «DEUTZ» укомплектованы пластинчатыми насосами, установленными при сборке двигателя, двигатели ММЗ - шестеренными.
Клапан ограничения расхода и давления (рис. 4.9.5) служит для поддержания постоянного расхода масла независимо от частоты вращения вала насоса и ограничения максимального давления. На автобусах с двигателем «DEUTZ» без силового цилиндра в рулевом управлении клапан служит только для поддержания постоянного расхода масла (в плунжер 2 (рис. 4.9.5) не устанавливаются пружина3, толкатель и шарик 4, а вместо седла клапана 9 устанавливается заглушка).
Ограничение расхода осуществляется следующим образом:
- рабочая жидкость (масло) из насоса под давлением поступает в полость «Д» и далее по каналу «Г» в корпусе клапана 1 и через центральное отверстие в жиклере 8 к распределителю рулевого механизма. Так как скорость в центральном отверстии жиклера выше, чем в канале «Г», из-за разности проходных сечений давление в центральном отверстии жиклера и в полости «Б» будет ниже, чем в канале «Д» и «Г». С увеличением расхода рабочей жидкости через жиклёр 8 разность давлений в полостях «Б» и «Д» возрастает и, при достижении максимального расхода (31. 35 л/мин), плунжер 2 перемещается вправо, сжимая пружину 7. Рабочая жидкость частично из полости «Д» поступает в полость «А» и далее на слив. Давление в полости «Д» падает и плунжер, поджимаемый пружиной 7, перемещается влево, разъединяя полости «Д» и «А», таким образом поддерживается постоянный расход рабочей жидкости.
Рисунок 4.9.5 - Клапан ограничения расхода и давления:
1 - корпус клапана; 2 - плунжер; 3, 7 - пружина; 4 - шарик клапана;
5 - регулировочные прокладки;
6 - пробка; 8 - жиклер; 9 - седло клапана.
А, Б, В, Г, Д - каналы и полости
Ограничение давления осуществляется следующим образом:
- при достижении в полости «Б» максимального давления (9,8. 10,8 МПа), масло преодолевает усилие пружины 3, отталкивает шарик 4, и через радиальное отверстие в плунжере 2 стравливается в полость «А», давление в полости «Б» становится
ниже, чем в полости «Д» (давление не успевает сравняться из-за ограничения прохода рабочей жидкости через отверстия жиклера 8) и плунжер 2 перемещается вправо, сжимая пружину 7 и соединяя полости «Д и «А», ограничивая таким образом максимальное давление.
На автобусы МАЗ устанавливается регулируемая по высоте и наклону травмобезопасная рулевая колонка.
Рулевая колонка 9 (рис. 4.9.6) в сборе с механизмом регулирования наклона и высоты рулевого колеса закреплена на кронштейне 19. Рулевое колесо 12 закреплено на валу 10 рулевой колонке гайкой 11.
В рабочем положении зубчатые рейки 1 и 6 прижимаются к зубчатым секторам 4 и 7 пружинами 17 и 18, фиксируя рулевую колонку в определенном положении. Для регулировки угла наклона рулевого колеса необходимо нажать педаль 15 на половину хода, при этом зубчатая рейка поворачивается на пальце 8 и выходит из зацепления с зубчатым сектором 7, давая возможность поворачивать рулевую колонку вокруг оси 13. При дальнейшем нажатии на педаль до упора в болт 16 зубчатая рейка 1 поворачивается на пальце 3 и выходит из зацепления с зубчатым сектором 4, давая возможность поворачивать рулевую колонку вокруг оси 5, при этом рулевая колонка регулируется как по наклону, так и по высоте. При отпускании педали пружины прижимают зубчатые рейки к зубчатым секторам, фиксируя рулевую колонку в выбранном положении.
Рисунок 4.9.6 - Регулируемая рулевая колонка с травмобезопасным устройством:
1, 6 - зубчатая рейка; 2, 3, 8 - палец; 4, 7 - зубчатый сектор; 5, 13 - ось; 9 - рулевая колонка; 10 - вал; 11 - гайка; 12 - рулевое колесо; 14 - шпонка; 15 - педаль; 16 - болт; 17, 18 - пружина; 19 - кронштейн
Читайте также: