13345

Призначення та будовою рульового керування

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

Лабораторна робота №6 Тема : Призначення та будовою рульового керування. Мета: Ознайомитися практично з призначеннями і видами рульового керування Рульове керування призначається для зміни напряму руху автомобіля повертанням передніх керованих коліс і складаєтьс...

Украинкский

2013-05-11

420.92 KB

202 чел.

Лабораторна робота №6

Тема : Призначення та будовою рульового керування.

Мета: Ознайомитися практично з призначеннями  і видами рульового керування

Рульове керування призначається для зміни напряму руху автомобіля повертанням передніх керованих коліс і складається з рульового механізму та рульового привода. На вантажних автомобілях великої вантажопідйомності в рульовому керуванні застосовують підсилювач, який полегшує керування автомобілем, зменшує поштовхи на рульове колесо й підвищує безпеку руху.

Рульовий механізм перетворює обертання рульового колеса на поступальне переміщення тяг привода, що повертає керовані колеса. При цьому зусилля, що передається водієм від рульового колеса до коліс, які повертаються, зростає в багато разів.

Рульовий привод разом із рульовим механізмом передає керуюче зусилля від водія безпосередньо до коліс і забезпечує цим поворот керованих коліс на заданий кут.

Щоб здійснився поворот без бічного ковзання коліс, усі вони повинні котитися по дугах різної довжини, описаних із центра повороту 0 (рис. 1). При цьому передні керовані колеса мають повертатися на різні кути: внутрішнє щодо центра повороту колесо — на кут ав, зовнішнє — на менший кут а3. Це забезпечується з'єднанням тяг і важелів рульового привода у формі трапеції. Основу трапеції становить балка 1 переднього моста автомобіля, сторони — лівий 4 та правий 2 поворотні важелі, а вершину трапеції утворює поперечна тяга 3, яка з'єднується з важелями шарнірне. До важелів 4 і 2 жорстко прикріплені поворотні цапфи 5 коліс.

Один із поворотних важелів, найчастіше лівий 4, зв'язаний із рульовим механізмом через поздовжню тягу 6. Отже, коли приводиться в дію рульовий механізм, поздовжня тяга, переміщуючись уперед або назад, спричинює повертання обох коліс на різні кути відповідно до схеми повороту.

Рис. 1 

Схема повороту автомобіля:

1 — балка; 2, 4 — відповідно правий та лівий поворотні важелі; 3, 6 — відповідно поперечна й поздовжня тяги; 5 — поворотна цапфа

Розташування й взаємодію деталей рульового керування, що не має підсилювача, можна розглянути на схемі рис. 2, а. Тут рульовий механізм складається з рульового колеса 3, рульового вала 2 та рульової передачі 1, утвореної зачепленням черв'ячної шестірні (черв'яка) із зубчастим стопором, на вал якого кріпиться сошка 9 рульового привода. Сошка та решта деталей рульового керування — поздовжня тяга 8, верхній важіль 7 лівої поворотної цапфи, нижні важелі 5 лівої та правої поворотних цапф, поперечна тяга 6 — становлять рульовий привод.

Керовані колеса повертаються, коли обертається рульове колесо 3, яке через вал 2 передає обертання рульовій передачі 7. При цьому черв'як передачі, що перебуває в зачепленні з сектором, починає переміщувати сектор угору або вниз по своїй нарізці. Вал сектора починає обертатися й відхиляє сошку 9, яку верхнім кінцем насаджено на ту частину вала сектора, що виступає. Відхилення сошки передається поздовжній тязі 8, що переміщується вздовж своєї осі. Поздовжня тяга 8 зв'язана через верхній важіль 7 із поворотною цапфою 4, тому її переміщення спричинює повертання лівої поворотної цапфи. Від неї зусилля повертання через нижні важелі 5 і поперечну тягу 6 передається правій цапфі. Таким чином обидва колеса повертаються.

Керовані колеса повертаються рульовим керуванням на обмежений кут, що дорівнює 28 .35°. Обмеження вводиться для того, щоб під час повертання виключити зачіпання колесами деталей підвіски або кузова автомобіля.

Конструкція рульового керування визначається типом підвіски керованих коліс: коли підвіска передніх коліс залежна, в принципі зберігається схема рульового керування, наведена на рис. 2, а; в разі незалежної підвіски (рис. 2, б) рульовий привод дещо ускладнюється.

Рис. 2 

Схеми рульового керування(Рис. 2):

а — залежна підвіска (1 — рульова передача; 2 — рульовий вал; 3 — рульове колесо; 4 — поворотна цапфа; 5 — нижні важелі лівої та правої поворотних цапф; 6 — поперечна тяга; 7 — верхній важіль лівої поворотної цапфи; 8 — поздовжня тяга; 9 — сошка рульового привода); б — незалежна підвіска (1 — сошка; 2 — поворотні важелі; 3, 6 — відповідно ліва й права бічні тяги; 4 — основна поперечна тяга; 5 — маятниковий важіль)

Рульовий механізм забезпечує повертання керованих коліс з невеликим зусиллям на рульовому колесі. Цього можна досягти збільшенням передаточного числа рульового механізму. Однак передаточне число обмежене частотою обертання рульового колеса. Якщо вибрати передаточне число з кількістю обертів рульового колеса понад 2-3, то істотно збільшується час, потрібний на повертання автомобіля, а це недопустимо за умовами руху. Тому передаточне число в рульових механізмах беруть у межах 20-30, а для зменшення зусилля на рульовому колесі в рульовий механізм або привод умонтовують підсилювач.

Обмеження передаточного числа рульового механізму пов'язане також із властивістю оборотності, тобто здатністю передавати зворотне обертання через механізм на рульове колесо. В разі великих передаточних чисел збільшується тертя в зачепленнях механізму, властивість оборотності зникає, й самоповертання керованих коліс після повернення в прямолінійне положення виявляється неможливим.

Рульові механізми залежно від типу рульової передач і бувають: • черв'ячні; • гвинтові; • шестеренчасті.

У черв'ячному рульовому механізмі (з передачею типу черв'як-ролик) за ведучу ланку править черв'як, який закріплено на рульовому валу, а ролик установлено на роликовому підшипнику на одному валу із сошкою. Щоб у разі великого кута повороту черв'яка зачеплення було повним, нарізку черв'яка виконують по дузі кола — глобоїду. Такий черв'як називають глобоїдшш.

У гвинтовому рульовому механізмі обертання гвинта, зв'язаного з рульовим валом, передається гайці, яка закінчується рейкою, зачепленою із зубчастим сектором. Сектор установлено на одному валу із сошкою. Такий рульовий механізм утворений рульовою передачею типу гвинт-гайка-сектор.

У шестеренчастих рульових механізмах рульова передача утворюється циліндричними або конічними шестернями. До них належить також передача типу шестірня-рейка, в якій циліндрична шестірня зв'язана з рульовим валом, а рейка, зачеплена із зуб'ями шестірні, править за поперечну тягу.

Рейкові передачі й передачі типу черв'як-ролик як такі, що забезпечують порівняно невелике передаточне число, застосовують переважно на легкових автомобілях. Для вантажних автомобілів використовують рульові передачі типу черв'як-сектор і гвинт-гайка-сектор, обладнані або вмонтованими в механізм підсилювачами, або підсилювачами, винесеними в рульовий привод.

Конструкції рульового привода різняться розташуванням важелів і тяг, з яких складається рульова трапеція, відносно передньої осі. Якщо рульову трапецію розміщено спереду передньої осі, то така конструкція рульового привода називається передньою рульовою трапецією, а якщо позаду — задньою. На конструктивне виконання й схему рульової трапеції істотно впливає конструкція підвіски передніх коліс.

Коли підвіска залежна (див. рис. 2, а), рульовий привод має простішу конструкцію, бо складається з мінімуму деталей. Поперечну рульову тягу в цьому разі виконано суцільною, а сошка хитається в площині, паралельній поздовжній осі автомобіля. Можна зробити привод і з сошкою, що хитається в площині, паралельній передньому мосту. В такому разі поздовжньої тяги не буде, а зусилля від сошки передаватиметься прямо на дві поперечні тяги, зв'язані з цапфами коліс.

Якщо підвіска передніх коліс незалежна, схема рульового привода (див. рис. 2, б) конструктивно складніша: з'являються додаткові деталі привода, яких немає в схемі із залежною підвіскою коліс. Змінюється конструкція поперечної рульової тяги, її роблять розчленованою, з трьох частин: основної поперечної тяги 4 та двох бічних тяг — лівої 3 й правої 6. Для опори основної тяги 4 слугує маятниковий важіль 5, який за формою й розмірами відповідає сошці 1. Бічні поперечні тяги з'єднано з поворотними важелями 2 цапф і з основною поперечною тягою за допомогою шарнірів, які допускають незалежні переміщення коліс у вертикальній площині. Розглянуту схему рульового привода застосовують переважно на легкових автомобілях.

Будова й робота рульових механізмів 

Рульовий механізм з передачею типу черв'як-ролик застосовується на легкових і вантажних автомобілях ГАЗ (рис. 3). Основні деталі рульового механізму: рульове колесо 4, рульовий вал 5, установлений у рульовій колонці 3 і з'єднаний з глобоїдним черв'яком 7. Черв'як установлено в картері 6 рульової передачі на двох конічних підшипниках 2 й зачеплено з тригребеневим роликом 7, який обертається на шарикопідшипниках на осі. Вісь ролика закріплено у вилчастому кривошипі вала 8 сошки, який спирається на втулку й роликовий підшипник у картері 6. Зачеплення черв'яка й ролика регулюють болтом 9, у паз якого вставлено ступінчастий хвостовик вала сошки. Заданий зазор у зачепленні черв'яка з роликом фіксується фігурною шайбою зі штифтом і гайкою.

Картер 6 рульової передачі прикріплено болтами до лонжерона рами. Верхній кінець рульового вала має конічні шліци, на які посаджено й закріплено гайкою рульове колесо.

Рульовий механізм з передачею типу гвинт-гайка-рейка-сектор із підсилювачем застосовують у рульовому керуванні автомобіля ЗИЛ-130 (рис. 4). Підсилювач рульового керування конструктивно об'єднаний із рульовою передачею в один агрегат і має гідропривод від насоса 2, що приводиться в дію клиновим пасом від шківа колінчастого вала. Рульову колонку 4 з'єднано з рульовим механізмом 1 через короткий карданний вал 3, оскільки осі рульового вала й рульового механізму не збігаються. Це зроблено для зменшення габаритних розмірів рульового керування.

Рис. 4 

Рульовий механізм автомобіля ЗИЛ-130:

1 — рульовий механізм; 2 — гідронасос; 3 — карданний вал; 4 — рульова колонка

Основну частину рульового механізму (рис. 5) становить картер 1 що має форму циліндра. Всередині циліндра розміщено поршень-рейку 10 із жорстко закріпленою в ньому гайкою 3. Гайка має внутрішню різьбу у вигляді півкруглої канавки, куди закладено кульки 4. За допомогою кульок гайка входить у зачеплення з гвинтом 2, який, своєю чергою, з'єднується з рульовим валом 5. У верхній частині картера до нього кріпиться корпус 6 клапана керування гідро-підсилювачем. За керуючий елемент у клапані править золотник 7. Виконавчим механізмом гідропідсилювача слугує поршень-рейка 10, ущільнений у циліндрі картера за допомогою поршневих кілець. Рейку поршня з'єднано різьбою із зубчастим сектором 9 вала 8 сошки.

Рис. 5 

Будова рульового механізму із вбудованим гідропідсилювачем:

1  картер; 2  гвинт; 3  гайка; 4  кульки; 5  рульовий вал; 6—корпус клапана;7— золотник;8—вал сошки;9—зубчастий сектор;10—поршень-рейка

Рис. 6. 

Схема роботи гідро підсилювача: 

а – нейтральне положення; б, в – поворот коліс праворуч і ліворуч відповідно; 1 – бачок гідронасоса; 2 – ротор насоса; 3,4 – відповідно перепускний і запобіжний клапани; 5 – нагнітальний трубопровід високого тиску; 6 – гвинт рульового механізму; 7 – золотник; 8 – реактивний плунжер; 9 – кульковий клапан; 10 – корпус клапана керування; 11- вал сошки; 12 – картер рульового механізму; 13 – зливальний трубопровід

Обертання рульового вала перетворюється передачею рульового механізму на переміщення гайки-поршня по гвинту. При цьому зуб'я рейки повертають сектор і вал із закріпленою на ньому сошкою, завдяки чому повертаються керовані колеса.

Коли двигун працює, насос гідропідсилювача подає оливу під тиском у гідропідсилювач, унаслідок чого під час повертання підсилювач розвиває додаткове зусилля, що прикладається до рульового привода. Принцип дії підсилювача ґрунтується на використанні тиску оливи на торці поршня-рейки, який створює додаткову силу, що пересуває поршень і полегшує повертання керованих коліс.

Положення деталей гідропідсилювача на рис. 6, а відповідає прямолінійному рухові автомобіля. В цьому разі олива перекачується насосом через клапан керування, оскільки нагнітальний трубопровід 5 сполучається зі зливальним 13 через золотник 7, що займає середнє положення під дією пружин реактивних плунжерів 8 і тиску оливи. Надлишкового тиску в порожнинах А і Б гідропідсилювача немає.

Коли колеса автомобіля повертаються направо (рис. 6, б), гвинт викручується з гайки, і золотник також переміщується вправо. Зусилля пружин, що діють на реактивні плунжери 8, починає передаватися на рульове колесо, створюючи відчуття повороту. Золотник, переміщуючись управо, своїм середнім пояском перекриває надходження оливи в порожнину Б і відкриває канал у порожнину А, в результаті чого тиск оливи на поршень зростає, додається до сили від рульового колеса, переміщує поршень униз і повертає керовані колеса. При завершенні повороту поршень переміщуватиметься вниз разом із гвинтом і золотником доти, доки золотник знову не займе середнє положення. Цим досягається слідкуюча дія гідроциліндра підсилювача. Наприкінці повороту керовані колеса займуть положення, що відповідає куту повороту рульового колеса.

У разі повертання коліс наліво підсилювач діє аналогічно, з тією лише різницею, що початкове переміщення золотника відбувається вліво (рис. 6, в), а олива під тиском подається в порожнину Б підсилювача.

Конструкція рульового механізму з умонтованим гідропідсилювачем дає змогу здійснювати повертання коліс і тоді, коли двигун не працює. Проте в цьому разі водій має прикладати до рульового колеса набагато більше зусилля, яке затрачається на повертання коліс і на витіснення оливи з порожнин гідроциліндра через кульковий клапан 9.

Насос гідропідсилювача (рис. 7) лопатевого типу приводиться в дію від шківа колінчастого вала двигуна клинопасовою передачею через шків 2, закріплений на валу 12 насоса. Вал обертається на кульковому й роликовому підшипниках у корпусі 1 насоса. На шліцьовому кінці вала закріплено ротор 10, який уміщено всередині статора 11. Статор затиснуто між кришкою 4 й корпусом 1 насоса за допомогою болтів. У порожнині статора ротор ущільнюється лопатями 13, закладеними в його пази.

Рис. 7

Насос гідропідсилювача рульового керування:

1 — корпус насоса; 2 — шків привода насоса; 3 — бачок; 4 — кришка насоса; 5 — запобіжний клапан; 6 — сідло запобіжного клапана; 7 — перепускний клапан; 8 — жиклер; 9 — розподільний диск; 10 — ротор; 11 — статор; 12 — вал насоса; 13 — лопаті

Всередині кришки насоса вміщено розподільний диск 9, який своєю торцевою поверхнею притискається за допомогою пружини перепускного клапана 7 до статора. Всередині перепускного клапана встановлено кульковий запобіжний клапан 5, притиснутий пружиною до сідла 6 запобіжного клапана. Зверху до корпусу й кришки прикріплено бачок 3, що має сапун і сітчасті фільтри для оливи.

Як тільки двигун починає працювати, ротор 10 насоса також починає обертатися, й лопаті 13 під дією відцентрових сил і тиску оливи щільно притискаються до криволінійної поверхні статора. Олива з корпусу 1 потрапляє в простір між лопатями й витісняється ними через розподільний диск у порожнину нагнітання й далі до штуцера лінії високого тиску. За один оберт ротора відбувається два цикли всмоктування й нагнітання.

Перепускний клапан 7 сполучений із порожниною нагнітання й штуцером лінії високого тиску й перебуває під різницею тисків оливи, оскільки жиклер 8 знижує тиск перед штуцером. Перепад тисків зростає в разі збільшення кутової швидкості обертання ротора. При досягненні певної подачі перепускний клапан відкривається й починає перепускати частину оливи в порожнину всмоктування, регулюючи тим самим тиск у лінії.

Запобіжний клапан, установлений усередині перепускного клапана, обмежує максимальний тиск у системі (650 .700 кПа). Він спрацьовує, коли перепускний клапан з якихось причин не справляється з регулюванням тиску в потрібних межах.

Рульовий механізм з винесеним гідропідсилювачем застосовують у рульовому керуванні автомобіля МАЗ-5335 (рис. 8). Особливість розглядуваного рульового керування полягає у введенні до схеми рульового привода гідропідсилювача, виконаного у вигляді гідроциліндра, що діє водночас на сошку й поздовжню рульову тягу. Для цього гідропідсилювач 7 штоком шарнірно закріплено на кронштейні рами, а циліндр також через шарніри з'єднано із сошкою 2 й поздовжньою рульовою тягою 9. Решта елементів рульового керування такі самі, як на загальній схемі рульового керування (див. рис. 2, а).

Рис. 8 

Будова рульового керування автомобіля МАЗ-5335:

1 — гідропідсилювач; 2 — сошка; 3 — рульовий механізм; 4 — рульовий вал; 5, 8 — відповідно нижній та верхній важелі поворотної цапфи;

6 — поперечна тяга; 7 — трубопроводи до насоса гідропідсилювача;

9 — поздовжня рульова тяга

Працює рульове керування так. Коли обертається рульове колесо, разом із ним обертається рульовий вал 4, приводячи в дію рульовий механізм 3, який повертає сошку 2. Сошка переміщує зв'язану з нею поздовжню тягу 9 і приводить у дію гідропідсилювач 1. Додаткове зусилля, що виникає в гідропідсилювачі, через поздовжню тягу передається на верхній важіль 8 цапфи, додаючись до зусилля від рульового механізму, й далі через нижні важелі 5 і тягу 6 спричинює повертання обох коліс. Таким чином гідропідсилювач збільшує зусилля, що прикладається від рульового механізму до привода, й полегшує тим самим повертання керованих коліс.

Рис. 9

Будова гідропідсилювача винесеного типу:

1 — гідроциліндр; 2 — шток; 3 — нагнітальний трубопровід; 4 — поршень;

5 — пробка; 6 — корпус кульових шарнірів; 7 — регулювальна гайка;  8 — штовхач; 9 — кульовий палець поздовжньої рульової тяги; 10 — кульовий палець рульової сошки; 11 — зливальний трубопровід; 12 — кришка; 13 — корпус розподільника; 14 — кришка гідроциліндра; 15 — золотник; 16 — стакан

Принцип дії гідропідсилювача (рис. 9) ґрунтується на використанні тиску оливи, яка подається від насоса до виконавчого механізму. Насос лопатевого типу приводиться від шківа колінчастого вала двигуна через клинопасову передачу. За виконавчий механізм править гідроциліндр, об'єднаний в одне ціле з розподільником і корпусом кульових шарнірів.

Розподільник (рис. 9) складається з корпусу 13 і золотника 15. Усередині корпусу є три кільцеві канавки: дві крайні сполучаються одна з одною і з нагнітальною лінією; середня сполучає з бачком насоса зливальну лінію. На поверхні золотника 15 також є три кільцеві проточки, сполучені каналами із замкнутими об'ємами. Золотник жорстко з'єднано зі стаканом 16 пальцем 10 рульової сошки.

Корпус 6 кульових шарнірів фланцем і болтами з'єднано з корпусом розподільника. В ньому розміщено кульовий палець 10 сошки й палець 9 поздовжньої рульової тяги. Пальці затиснуті між сухарями зусиллям двох пружин і зафіксовані гайкою 7.

Гідроциліндр 1 кріпиться до корпусу шарнірів за допомогою різьбового з'єднання з контргайкою. Всередині гідроциліндра вміщено поршень 4 і шток 2. На зовнішньому кінці штока нагвинчено головку, яка шарнірне з'єднує гідроциліндр із рамою. Внутрішню порожнину циліндра, сполучену трубопроводами з корпусом розподільника, закрито пробкою 5 і кришкою 14 із сальниковим ущільненням. Для захисту кінця штока, що виступає, від забруднень застосовано гумовий гофрований чохол.

Під час роботи підсилювача шток із поршнем, що розміщені в гідроциліндрі, залишаються нерухомими, а циліндр переміщується відносно них, коли олива під тиском подається в простір під поршнем або над поршнем (рис. 10). Названі відсіки циліндра можуть сполучатися між собою через зворотний кульковий клапан 2.

Рис. 10 

Схема роботи гідропідсилювача:

1 — корпус; 2 — зворотний кульковий клапан; 3 — нагнітальна лінія; 4 — зливальна лінія; 5, 6 — пальці; 7 — корпус розподільника

Рис. 11 

Рульові механізми легкових автомобілів(Рис.11): 

а — «Москвич»; б— ВАЗ; в — ЗАЗ; г — ГАЗ-24; 1 — черв'як;  2 — регулювальна гайка; 3, 4, 21 — контргайки; 5 — регулювальна муфта; 6, 19 — пробки оливозаливних отворів; 7 — кришка картера; 8 — ролик; 9 — вісь ролика; 10 — рульовий вал; 11 — вал рульової сошки; 12 — сальник; 13 — рульова сошка; 14 — регулювальні прокладки; 15 — прокладка регулювального гвинта; 16, 20 — регулювальні гвинти; 17 — регулювальна пробка; 18 — стопорна гайка; 22 — болт стяжного хомута; 23 — болт контрольного отвору рівня оливи

У разі прямолінійного руху олива, що за допомогою насоса подається нагнітальною лінією 3 у розподільник, заповнює дві крайні кільцеві порожнини й, оскільки золотник займає нейтральне (середнє) положення, через зазори між золотником і корпусом 1 надходить у середню кільцеву порожнину й далі зливальною лінією 4 в бачок. Підсилювач не працює.

У разі повороту коліс, наприклад, наліво рульова сошка через палець 5 переміщує золотник уліво від середнього положення, внаслідок цього крайні й центральна кільцеві порожнини роз'єднуються середнім буртиком золотника. Олива під тиском починає надходити в простір під поршнем, а з надпоршневого відсіку зливається в бак. Під тиском оливи гідроциліндр переміщується відносно поршня зі штоком і через палець 6 пересуває поздовжню рульову тягу й усі зв'язані з нею деталі рульового привода. В результаті зусилля, що передається на повертання керованих коліс, зростає. Якщо повертання коліс рульовим механізмом припиняється, золотник зупиняється, але корпус розподільника 7 переміщуватиметься доти, доки золотник не займе середнє положення. Повертання коліс в інший бік здійснюється аналогічно.

Зворотний клапан 2, встановлений у корпусі розподільника, забезпечує перепуск оливи з одного відсіку гідроциліндра в інший у разі непрацюючого двигуна, наприклад під час буксирування автомобіля.

Будову рульових механізмів легкових автомобілів показано на рис. 11.

Будова рульових приводів 

Рульовий привод як частина рульового керування автомобіля не тільки забезпечує повертання керованих коліс, а й допускає коливання коліс у разі наїзду ними на нерівності дороги. При цьому деталі привода відносно переміщуються у вертикальній і горизонтальній площинах і на повороті передають зусилля, що повертають колеса. За будь-якої схеми привода деталі з'єднуються за допомогою шарнірів — кульових або циліндричних.

Будова рульового привода в разі залежної підвіски коліс (автомобіль ЗИЛ-130). Основу привода (рис. 12, а) становлять поздовжня тяга 2, шарнірне з'єднана з сошкою 1 і верхнім важелем 3 поворотної цапфи, а також поперечна тяга 5, з'єднана з нижніми важелями 4 поворотних цапф коліс.

Рульові тяги виготовлено з труб. На їхніх кінцях є наконечники, в які встановлено кульові пальці сошки й поворотних важелів. Палець 6 закріплено в наконечнику поздовжньої тяги (рис. 12, б) сухарем 7, притиснутим пружиною 8 за допомогою нарізної пробки 9. Під час закручування пробки пружина стискається й сильніше затискає головку пальця, вибираючи зазори у зчленуванні внаслідок спрацювання, а також пом'якшує поштовхи, що передаються від колеса на рульовий механізм.

Рис. 12 

Будова рульового привода в разі залежної підвіски коліс: 

а — загальний вигляд, б, в — наконечники відповідно поздовжньої та поперечної тяг; 1 — сошка; 2 — поздовжня тяга; 3, 4— відповідно верхній та нижні важелі поворотних цапф; 5 — поперечна тяга; 6 — палець; 7— сухар; 8 — пружина; 9— нарізна пробка; 10 — шайба; 11 — стопорне кільце

Дещо іншу конструкцію мають наконечники поперечної рульової тяги автомобіля ГАЗ-53А (рис. 12, в), їх нагвинчують на кінці тяги за допомогою лівої та правої різьби, тому обертанням тяги можна змінювати її довжину під час регулювання сходження. Палець б жорстко закріплюють на конусній насадці гайкою в поворотному важелі. Своєю кульовою поверхнею палець притискається через сухар до наконечника тяги. Зусилля притискання створює пружина 8, закладена між пробкою 9 та шайбою 10 на головці пальця й замкнута стопорним кільцем 11. Цим досягається самопідтискання зчленування в міру спрацьовування кульової поверхні пальця й сухаря.

Змащуються шарнірні зчленування тяг через оливниці, встановлені в наконечниках. Деякі конструкції шарнірів не мають примусового мащення через оливниці, оскільки мастило в них закладається під час виготовлення на весь термін служби.

Будова рульового привода в разі незалежної підвіски коліс (автомобіль ГАЗ-24). Головна відмінність цієї конструкції привода (рис. 13, а) від попередньої (див. рис. 11) полягає в тому, що поперечну тягу виконано

Рис. 13 

Будова рульового привода в разі незалежної підвіски коліс: 

а — загальний вигляд; б, в — кульовий палець головкою вниз і вгору відповідно; 1 — маятниковий важіль; 2 — сошка; 3 — важелі цапф; 4 — бічні тяги; 5 — середня тяга; 6 — регулювальні трубки; 7 — головка тяги; 8 — шплінт; 9 — нарізна пробка; 10 — пружина; 11 — п'ята; 12 — корпус шарніра; 13 -гумовий ущільнювач; 14 — кульовий палець; 15 — гайка з трьох частин: двох бічних тяг 4 та середньої тяги 5, з'єднаних шарнірне. Середня тяга, безпосередньо зв'язана із сошкою 2, має шарнірну опору на маятниковому важелі 1, який за формою й розмірами аналогічний сошці.

Бічні тяги з'єднано з поворотними важелями 3 цапф коліс. Тяги 4 складаються з двох частин, з'єднаних регулювальними трубками 6. На кінцях трубок є внутрішня різьба, яка дає змогу обертанням їх змінювати довжину бічних тяг. Щоб запобігти самочинному відкручуванню трубок, їхні кінці розрізано вздовж і стягнуто хомутами. Зміною довжини бічних тяг регулюють сходження коліс.

Середня й бічні тяги на кінцях мають шарніри, за допомогою яких здійснюється рухоме з'єднання. Шарніри передають зусилля при зміні кутів між тягами й важелями під час роботи підвіски та рульового керування. Всі шарніри самопідтяжні, розбірні й не потребують систематичного мащення під час експлуатації.

Основну частину шарніра (рис. 13, б) становить кульовий палець 14, який запресований у відповідний важіль й утримується гайкою 15. Сферична поверхня кульового пальця працює в корпусі 12 шарніра, запресованого в головку тяги 7. Постійне зусилля підтискання пальця до корпусу створюється через п'яту 11 пружиною 10, яка. запирається із зовні нарізною пробкою 9 і стопориться шплінтом 8. Захист шарніра від потрапляння всередину пилу й вологи забезпечується гумовим ущільнювачем 13.

Усі шарніри рульового привода уніфіковано за основними деталями. Проте вони можуть неістотно відрізнятися. Наприклад, для встановлення кульового пальця головкою догори (рис. 13, в) застосовують гумовий ущільнювач іншої форми, ніж у разі нижнього встановлення шарніра.

Конструкція шарнірів допускає хитання пальця на кут до 20° уздовж наконечника в обидва боки й поворот навколо своєї осі. Зазори в шарнірі внаслідок спрацювання автоматично компенсуються підтисканням пружини 10. Для підвищення довговічності робочих поверхонь шарнірів їх піддано термічній обробці.

Індивідуальне завдання

Рульове керування складається з кермового механізму і кермового приводу (див. рисунок 1) містить у собі кермове колесо 18, вал 10 рульового керування і власне кермовий механізм.

Рис. 1 - Рульовий механізм і рульове керування автомобіль

       Рульове колесо — пластмасове, армоване сталевим каркасом. На колесі установлений вмикач звукового сигналу, контактні частини якого прикриті пластмасовою кришкою. Рульове колесо можна установити на вал тільки в одному визначеному положенні, тому що в шлицевом отворі маточини колеса мається одна здвоєна западина, а на валу — відповідний їй здвоєний виступ. Колесо закріплюється на валу гайкою 17.

Вал 10 рульового керування нижнім кінцем з'єднується з валом черв'яка кермового механізму також у строго визначеному положенні за допомогою шлицевого з'єднання, що має здвоєний зуб на валу черв'яка і здвоєну западину в наконечнику вала. Наконечник вала 10 має проріз і затягується на валу черв'яка болтом 7.

Верхня частина вала рульового керування обертається в пластмасовій втулці, встановленої в трубі верхньої опори вала. Ця труба вставляється в кронштейн 13 і закріплюється в ньому хомутом, що затягується болтом 12. На трубі верхньої опори встановлюється перемикач покажчиків повороту і світла фар.

Кронштейн 13 вала рульового керування кріпиться до кузова чотирма болтами, два з який (15) мають подвійну голівку, що складається з циліндричних і шестигранний, частин. Ці болти загортають до відриву шестигранної частини голівки. Кронштейн і верхня частина вала закриті пластмасовими кожухами.

Рис. 2 Картер рульового механізма

Картер рульового механізму (див. рисунок 2) 1 прикріплений до лівої подовжньої балки кузова з внутрішньої сторони відсіку двигуна трьома болта-м-и 2. Між картером і балкою кузови встановлюються регулювальні шайби 3, підбором яких домагаються співвісності вала черв'яка кермового механізму і вала рульового керування. В картері 7 кермового механізму мається черв'як 6, що входить у зачеплення з двухгребневим роликом 14 вала сошки. Передаточне число кермового механізму — 16,4. Черв'як напресований на вал 15 і обертається в двох кулькових підшипниках, причому внутрішніми обоймами підшипників є торцеві поверхні черв'яка, на яких маються кільцеві канавки. Осьовий зазор у підшипниках черв'яка регулюється підбором прокладок 18 між картером і кришкою 19 кермового механізму. Ці прокладки поставляються в запасні частини двох розмірів: товщиною 0,1 і 0,15 мм. Вал сошки обертається в двох бронзових втулках 12, запресованих у картер кермового механізму. У шлицевом отворі сошки маються дві здвоєні западини, а на валу — два здвоєних виступи. Тому сошку на вал можна установити тільки в одному визначеному положенні.

Положення вала сошки, що забезпечує правильне зачеплення ролика з черв'яком, регулюється гвинтом 2. Осьовий зазор між голівкою гвинта і пазом вала усувається підбором регулювальних пластин 1, що у запасні частини поставляються одинадцяти розмірів товщиною від 1,95 до 2,20 мм.

У картер кермового механізму заливається трансмісійна олія ТАД-17і. У процесі експлуатації автомобіля чи заміни олії в картер кермового механізму не потрібно.

Рис. 3 - Деталі рульового привода

Рульовий привід (див. рисунок 3) містить у собі три тяги — середню 9 і дві крайні, також сошку, маятниковий важіль 39 і поворотні важелі 13. Середня тяга 9 цільна, має на кінцях кульові шарніри для з'єднання з маятниковим важелем і кермовою сошкою. Кожна крайня тяга складається з двох наконечників з різьбленням, з'єднаних між собою регулювальними муфтами 12 і $8. Регулювальні муфти фіксуються на тягах за допомогою двох стяжних хомутів 4 і 7. Обертанням муфт 12 і 38 змінюється Довжина бічних тяг при регулюванні сходження коліс. Наконечники крайніх тяг за допомогою кульових шарнірів приєднуються до важелів 1 і 13 поворотних цапф, до маятникового важеля 39 і до кермової сошки. Кульові шарніри тяг мають сталевий палець 1 (мал. 191), сферична голівка якого знаходиться в конічному пластмасовому вкладиші 3. Пружина 4 підгортає вкладиш і створює необхідний натяг у з'єднанні пальця з вкладишем і наконечником тяги.

Кульові шарніри при зборці заповнюються змащенням ШРБ-4 і герметизируются з однієї сторони заглушкою 5, завальцованной у наконечнику тяги, а з іншого боку - гумовим захисним ковпачком 2. Чи поповнення заміни змащення при експлуатації автомобіля не потрібно.

Кронштейн 27 (див. мал. 3) маятникові важелі кріпиться двома болтами до правої подовжньої балки кузова проти кермового механізму. У кронштейні встановлені дві пластмасові втулки 26 і 33, у яких обертається вісь 24. При зборці в кронштейн закладається змащення ЛИТОЛ-24, чи Поповнення заміни її в експлуатації не потрібно.

Висновок: на цій лабораторній роботі я ознайомився з будовою і принципом роботи рульового керування автомобіля


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

46167. Товароведение непродовольственных товаров 37.82 KB
  Режим хранения это совокупность климатических и санитарно гигиенических требований обеспечивающих сохраняемость товаров. При небрежном обращении несоблюдении сроков и условий транспортировки хранения и реализации состав и качество продовольственных товаров ухудшаются. При хранении продовольственных товаров протекают физические химические биохимические и биологические процессы.
46168. Методы социально-экономического прогнозирования 1.71 MB
  Прогноз относительно будущей цены бензина не однозначен что связано с особенностями изначальных данных и разработанных моделей. Предварительная обработка данных. Использование данных методов для построения моделей описывающих изменение цен на бензин. Описание используемого математического аппарата при проведении расчетов Регрессионный анализ Регрессионный анализ метод моделирования измеряемых данных и исследования их свойств.
46169. Механизм оценки и регулирования риска кредитного портфеля банка 884 KB
  МАГИСТЕРСКАЯ РАБОТА на тему: Механизм оценки и РЕГУЛИРОВАНИя РИСКА кредитного портфеля банка Специальность Финансы 8.3 Раздел 1 Концептуальный подход к оценке и регулированию риска кредитного портфеля банка6 1.1 Особенности оценки и регулирования совокупного кредитного риска банка.2 Методологические основы оценки и регулирования кредитного портфельного...
46170. Розробка багатоконтурної системи регулювання дифузійної установки на базі контролера Реміконт-130 443.5 KB
  Вибір і обгрунтування критерію управління Для оцінки працездатності автоматичних систем керування використовуються різні показники але загальними вимогами є : стійкість – це необхідна але не достатня умова для автоматичних систем регулювання це означає збіжність перехідних процесів тобто обмежений час їх тривалості; якість – що характеризується якістю перехідних процесів : відхилення від заданого режиму в статиці та динаміці ступінь затухання і тривалість перехідних процесів; надійність яка доповнюється...
46171. Биография и проблематика конфликта в социологии Макса Вебера 108 KB
  Биография Макса Вебера Творческие периоды3 Работы. Проблематика конфликта в социологии Макса Вебера Проблематика конфликта в социологии политики.18 1 Биография Макса Вебера Макс Вебер родился в 1864 в городе Эрфурт в Германии.
46172. Миграция населения 157 KB
  В настоящей работе мы рассмотрим некоторые аспекты миграционных явлений в России в первую очередь в больших городах. Это привлекает в город студентов не только из других регионов России но и изза рубежа. Давая классификацию миграции в Европе Сергей Рязанцев2 называет следующие виды: Экономическая миграция Этническая миграция Вынужденная миграция Нелегальная миграция Как мы видим России свойственны те же миграционные тенденции. Она грозит накрыть собой крупные города европейской части России прежде считавшиеся мононациональными.
46173. АФГАНИСТАН В НОВЕЙШЕЕ ВРЕМЯ 32 KB
  Саурские события 1978 г Неудача вооруженных выступлений фундаменталистов Хекматиара и раскол НДПА продлили дни режима М Дауда. единство НДПА было формально восстановлено генсеком вновь стал Тараки. В ответ на это контролируемые НДПА воинские части выступили против Дауда. Успех апрельского военного переворота объяснялся в первую очередь слабостью режима Дауда а не наличием революционной ситуации в ее классическом понимании: Армия была в большей степени под контролем НДПА чем Правительства из 18 тыс.
46174. Массаж, значение, показания, противопоказания 94 KB
  История массажа В создании современного метода массажа русским ученым принадлежит огромная роль. Русскими врачами еще в прошлом столетии не только была проделана большая работа в области физиологического обоснования общего действия массажа на организм человека но и созданы отдельные приемы массажа в соответствии с их практической пригодностью в каждом отдельном случае расширены показания и противопоказания к назначению массажа. Еще до появления в свет шведской гимнастической системы и шведского врачебного массажа отец русской терапевтической...
46175. Отношение и развитие между людьми в первобытное время. Зарождение искусства, музыки и архитектуры в первобытное время 66.5 KB
  Люди в первобытных общинах были равноправными по своему положению имели одинаковые права и обязанности среди них не было богатых и бедных. Основой существования первобытных коллективов это равные обмены которые имели символистическую опору. Не было излишек все делили поровну для первобытных людей равный обмен помогал в общении. Очень несовершенными были также трудовые навыки и производственный опыт первобытных людей.