78009

Рулевой привод

Дипломная

Производство и промышленные технологии

Рулевой привод служит для передачи усилия от рулевого механизма к управляемым колесам и для обеспечения правильного поворота колес. В соответствии с предъявляемыми требованиями рулевой привод должен обеспечивать: правильное соотношение углов поворота управляемых колес...

Русский

2015-02-06

937.85 KB

3 чел.

Введение

Рулевым приводом называется система тяг и рычагов, осуществляющая связь управляемых колес автомобиля с рулевым механизмом.

Рулевой привод служит для передачи усилия от рулевого механизма к управляемым колесам и для обеспечения правильного поворота колес.

В соответствии с предъявляемыми требованиями рулевой привод должен обеспечивать:

• правильное соотношение углов поворота управляемых колес, исключающее боковое скольжение колес автомобиля;

• отсутствие автоколебаний (самовозбуждающихся) управляемых колес вокруг шкворней (осей поворота);

• отсутствие самопроизвольного поворота управляемых колес при колебаниях автомобиля на упругих устройствах подвески.

На автомобилях применяются различные типы рулевых приводов (рисунок 1).

Рисунок 1 – Типы рулевых приводов.

Внутреннее колесо (по отношению к центру поворота автомобиля) поворачивается на больший угол, чем наружное колесо (рисунок 2). Это необходимо, чтобы при повороте автомобиля колеса катились без бокового скольжения и с наименьшим сопротивлением. В противном случае ухудшится управляемость автомобиля, возрастут расход топлива и изнашивание шин.

Рисунок 2 – Схема углов поворота колес.

Поворот колес на различные углы обеспечивается так называемой рулевой трапецией, образуемой передней осью, поворотными рычагами и поперечной тягой.

Рулевая трапеции (рисунок 3). Основной частью рулевого привода является рулевая трапеция.

Рулевой называется трапеция образованная поперечными рулевыми тягами, рычагами поворотных цапф и осью управляемых колес. Основанием трапеции является ось колес, вершиной — поперечные тяги, а боковыми сторонами — рычаги поворотных цапф. Рулевая трапеция служит для поворота управляемых колес на разные углы.

Рулевая трапеция может быть передней или задней (рисунок 3). Передней (рисунок 3, б) называется рулевая трапеция, которая располагается перед осью передних управляемых колес.

Задней (рисунок 3, а) называется рулевая трапеция, которая располагается за осью передних управляемых колес.

Рисунок 3 – Типы рулевых трапеций.

Применение на автомобилях рулевого привода с передней или задней рулевой трапецией зависит от компоновки автомобиля и его рулевого управления.

При этом рулевой привод может быть с неразрезной или разрезной рулевой трапецией. Использование рулевого привода с неразрезной или разрезной трапецией зависит от подвески передних управляемых колес автомобиля.

Неразрезной (рисунок 3, а,б) называется рулевая трапеция, имеющая сплошную поперечную рулевую тягу, соединяющую управляемые колеса. Неразрезная рулевая трапеция применяется при зависимой подвеске передних управляемых колес на грузовых автомобилях и автобусах.

Разрезной (рисунок 3, в,г,д,е) называется рулевая трапеция, которая имеет многозвенную поперечную рулевую тягу, соединяющую управляемые колеса. Разрезная рулевая трапеция используется при независимой подвеске управляемых колес на легковых автомобилях.

При независимой подвеске управляемых колес легковых автомобилей рулевой привод включает в себя (с червячным механизмом рулевого управления): сошку; маятниковый рычаг; составную поперечную тягу, состоящую из средней тяги, шарнирно соединенной по концам с сошкой и маятниковым рычагом и две боковые тяги; левый и правый поворотные рычаги.

Независимая подвеска легковых автомобилей с реечным механизмом рулевого управления состоит из составной поперечной тяги, средней частью которой является зубчатая рейка механизма рулевого управления, к ней шарнирно крепятся (по концам или в одном месте) боковые тяги. Боковые тяги, в свою очередь, крепятся шарнирно к поворотным рычагам (левому и правому). Трапеция состоит из средней части передней оси, составной поперечной тяги и поворотных (левого и правого) рычагов.

1.Устройство

1.1 – Устройство рулевого привода Газ-53

1 — продольная рулевая тяга; 2 — колпак защитный; 3 — пресс-масленка К 1/8; 4 — тяга продольная рулевая в сборе; 5 —  вкладыш наконечника рулевой тяги; 6 — сухарь пальца; 7 — палец наконечника поперечной рулевой тяги; 8 — пята опорная пальца; 9 — буфер опорной пяты; 10 — крышка наконечника рулевой тяги; 11 — кольцо стопорное заглушки наконечника; 12 — наконечник поперечной рулевой тяги правый; 13 — болт М10х1х38; 14 — хомут стяжной; 15 — тяга поперечная рулевая с наконечниками в сборе;  16 — пресс-масленка К 1/8; 17 — наконечник поперечной рулевой тяги правый; 18 — корпус наконечника; 19 — наконечник поперечной рулевой тяги левый в сборе; 20  — рычаги поворотных цапф; 21 — верхний рычаг; 22 — шплинт; 23  — рулевая сошка; 24 — стопорная гайка.

Рисунок 1.1 - Рулевой привод Газ-53.

Рулевой привод автомобиля ГАЗ-53 (Рисунок 1.1) представляет из себя:  сошку 23 ,поворотные кулаки 16 и состоит из продольной рулевой тяги 1, поворотных рычагов 20, 20а и 10 и поперечной рулевой тяги 15. 
         Передняя ось , поворотные рычаги 20 и 20а и поперечная рулевая тяга 15 образуют рулевую трапецию. Рулевые тяги и рычаги соединяют при помощи шарниров с шаровыми пальцами 19.  Шарниры позволяют рычагам и тягам находиться во время работы под различными углами друг к другу.

Трапеция руевого управения распоожена сзади балки передней оси.

Рычаги руевых тяг  20 крепятся в конических отверстиях бобышек поворотных кулаков гайками. Фиксация их в определенном положении производится с помощью шпонок. На нижних рычагах поворотных кулаков  имеются специальные болты, ограничивающие поворот колес.  Продольная 1 и поперечная 15 рулеые тяги— трубчатые.

Шарниры продольной и поперечной  руевых тяг с полусферическими пальцами, унифицированны по деталям между собой. Конструкция шарниров нерегулируемая. Зазор между элементами шарнира выбирается за счет упругости резинового буфера, установленного между крышкой и опорной пятой. Смазка шарнирных соединений производится через пресс масленки 18, установленные на корпусе наконечника. Резьба на концах поперечной тяги — левая и правая, что позволяет регулировать схождение колес, не снимая тяги с автомобиля.

1.2 – Устройство рулевого привода Зил-130.

9, 13 — тяга продольная; 10 — чехол сальника; 11 — прокладка сальника продольной рулевой тяги; 12 — палец шаровой; 14 — упор пружины; 15 — пружина продольной рулевой тяги ; 16 — вкладыш продольной рулевой тяги; 17 — пробка наконечника; 18 — балка передней оси; 19 — шплинт; 20 — гайка стопорная; 23 — кулак поворотный; 24 — рычак поворотного кулака правый; 25,36 — головка поперечной рулевой тяги правая; 26 — продольная рулевая тяга; 29 — верхний рычаг левого поворотного кулака; 30 — упор; 31 — гайка; 32 — левая головка поперечной рулевой тяги; 33 — рычаг поворотного кулака левый; 34 — шплинт; 35 — гайка; 37 — крышка защитной  накладки головки поперечной рулевой тяги; 38 — гайка; 39 — накладка защитная головки поперечной рулевой тяги; 40 — масленка; 41 — шайба пружинная; 42 — прокладка крышки головки поперечной рулевой тяги; 43 — вкладыш головки поперечной рулевой тяги верхний; 44 — болт; 45 — палец шаровой; 46 — шайба пружинная; 47 — вкладыш головки поперечной рулевой тяги нижний; 48 — болт; 49 — пружина головки поперечной рулевой тяги; 50 —крышка головки поперечной рулевой тяги.

Рисунок 1.2 - рулевой привод зил 130.  

Продольная рулевая тяга 9,13 автомобиля ЗИЛ-130 представляет собой трубу с расширяющимися концами, в прорези которых вставлены шаровые пальцы 12, удерживаемые сухарями с пружинами 15 и пробкой 17.

Для сохранения пружины при сильных толчках служит ограничитель.
Поперечная рулевая тяга 26 также трубчатая; на ее концы с правой и левой резьбой навернуты наконечники 25,32,36 , закрепленные стяжными болтами 44. Отпустив стяжные болты и поворачивая тягу, можно изменять ее длину. Наконечники 25,32,36 поперечной тяги имеют цилиндрические гнезда для шаровых пальцев 45 нижних поворотных рычагов 24,33. Внутри гнезда имеются два вкладыша 43, прижимаемые пружиной 49, устраняющей зазор при износе деталей шарнира. Гнездо наконечника закрыто крышкой 50.

При сборке шарнира регулировочную пробку затягивают до упора, а затем отпускают до первого возможного положения для шплинтовки (но не менее 1/4 оборота) и шплинтуют. Следует помнить, что полное устранение зазоров шарниров не допускается, так как это может привести к поломке шарового пальца или тяги.

Тяга рулевая продольная необслуживаемая (Н\О) производства АМО ЗИЛ не требует обслуживания.

Поперечная рулевая тяга 26, имеет на концах правую и левую резьбу для навинчивания головок с шаровыми шарнирами 25,32,36, с помощью которых можно изменять длину тяги и тем самым регулировать схождение передних колес. Шарниры не нужно регулировать. При сборке необходимо следить за тем, чтобы шаровые пальцы проворачивались от руки без заедания. Момент затяжки гаек шаровых пальцев продольной и поперечной рулевых тяг составляет 230—270 Н*м (23—27 кгс • м).

3 – Техническое обслуживание

Таблица 1 – Переодичность технического обслуживания

Категория условий

эксплуатаций

Периодичность технического обслуживания, тыс. км

То-1

То-2

I

II

III

IV

V

4,0

3,6

3,2

2,8

2,4

16,0

14,4

12,8

11,2

9,6

Внешний контроль технического состояния деталей рулевого привода проводят путем осмотра и опробования. Осмотр проводят над осмотровой ямой, если доступ к деталям сверху невозможен.

Состояние рулевого привода и надежность крепления соединений проверяют путем приложения знакопеременной нагрузки непосредственно к деталям привода.

Работу ограничителей поворота оценивают визуально при поворотах управляемых колес до упора в каждую сторону.

Состояние шарниров рулевых тяг оценивается визуально при приложении усилия к рулевому колесу. Люфт в шарнирах будет проявляться взаимным относительным перемещением соединенных деталей.

При ежедневном техническом обслуживании проверяют свободный ход рулевого колеса, состояние ограничителей максимальных углов поворота управляемых колес и крепление сошки.

3.1 - Техническое обслуживание рулевого привода газ-53

ТО-1

-Проверить крепление и шплинтовку рычагов поворотных кулаков, шарнирных соединений продольной и поперечной рулевых тяг. Ослабленные гайки подтянуть.

-Проверить крепление сошки на валу рулевого механизма. Ослабленные гайки подтянуть

Инструмент: ключи 17, 24, 32мм.

ТО-2 помимо работ ТО-1:

-Проверить крепление сошки на валу рулевого механизма. Ослабленные гайки подтянуть. Момент затяжки: Сошка — 100-140 Н * м.

-Проверить люфты шаровых соединений. Ослабленные гайки подтянуть.

Уход за рулевым приводом кроме работ по ТО, заключается в необходимости смазки всех шарнирных соединений тяг, а также проверке крепления рулевой сошки, рулевых тяг. При смазке шарниров делать не более 10-15 качков шприцем, чтобы не повредить колпак.

Смазка шарниров рулевых тяг производится через два ТО-2.

Инструмент: пресс масленка, Ключи, 15. 17, 24, 32мм

3.2  Техническое обслуживание рулевого привода Зил-130

ТО-1

Проверить состояние и крепление сошки на валу рулевого механизма, шарнирных соединений продольной и поперечной рулевых тяг; проверить и отрегулировать зазор в шарнире продольной рулевой тяги.

Момент затяжки должен составлять:

— гайки сошки 25-30 кгс*м;

— гайки болта клеммового соединения сошки с шаровым пальцем 8—10 кгс*м;

— гаек шаровых пальцев продольной о поперечной рулевых тяг 23-27 кгс*м.

Для нормальной работы рулевого управления необходимо, чтобы в шарнирах продольной рулевой тяги был определенный зазор, в противном случае возможна поломка шаровых пальцев или тяги.

Регулировать (Рисунок 3.1) этот зазор в шарнирах нужно так: затянуть регулировочную пробку до упора, а затем отпустить ее до первого возможного положения для шплинтовки, но не менее ¼ оборота и зашплинтовать.

Проверить и при необходимости подтянуть крепление рычагов поворотных рычагов поворотных кулаков к корпусу  гайки крепления шарового пальца к поворотному кулаку.

Момент затяжки гайки шпилек крепления рычага поворотного кулака к корпусу 16-18 кгс м, гайки крепления шарового пальца 22-28 кгс м.

ТО-2

Включает работы по ТО-1.

Смазать точки смазки рулевой привода.

При проверке и регулировке свободного хода рулевого колеса проверяется состояние сочленений  тяг и рычагов.

1 — пробка; 2 — отверстие для шплинта, 3 — отвертка.

Рисунок 3.1  - Регулировка зазоров в продольной тяге Зил-130.

4. Ремонт

Таблица 2 – перечень возможных неисправностей связанных с рулевым приводом.

Причина  неисправности

Способ устранения

Неправильный величина схождения колес

Погнутость поперечной рулевой тяги, поворотных рычагов. Изношеность и люфт в шарнирах рулевых тяг.

Выправить, либо заменить погнутые детали. Устранить люфт, либо заменить наконечники в сборе.

Стуки при движений

Увеличенные зазоры в шарнирах рулевых тяг

Зазоры в конических соединениях рычагов и пальцеы рулевых тяг

Заменить изношенные детали

Подтянуть гайки крепления рычагов и пальцев

Большой угол свободного поворота рулевого колеса (более 25 градусов)

Чрезмерный износ деталей шарниров рулевых тяг

Слабая затяжка гайки крепления сошки или рулевого колеса

Заменить изношенные детали

Подтянуть гайку

Основным критерием оценки состояния рулевого привода, является угол свободного хода рулевого колеса, а также другие косвенные признаки ( стуки, увод в сторону автомобиля и т. д.) Угол свободного хода руевого колеса не должен превышать в общем 25 градусов. В случай, если этот угол увеличился нужно проверить люфты в рулевом механизме, если там люфт не обнаружен, то неисправность нужно искать в сочленениях рулевого привода(шарниры рулевых тяг). Чаще всего выходят из строя рулевые тяги.

По сравнению со сроком службы рулевой тяги, ресурс службы рулевых наконечников значительно меньше. Неисправность наконечников рулевой тяги – одна из самых распространенных проблем.

На работу наконечников рулевой тяги влияют множество различных факторов: скорость передвижения, состояние дороги, состояние рулевого механизма в целом, а также стиль вождения. Неисправность рулевых наконечников может привести к неисправности самой рулевой тяги, поэтому необходимо контролировать состояние рулевых наконечников и при  необходимости заменить их новыми рулевыми наконечниками.

Характерные признаки неисправности рулевых наконечников: 

  1.  наличие люфта в рулевой тяге;
  2.  резкие стуки при движении по неровному дорожному покрытию, при ускорении и торможении.

Как выявить неисправность рулевых наконечников 

  1.  рулевые наконечники защищены от проникновения пыли и влаги резиновыми уплотнителя. Неисправности могут быть вызваны повреждениями или трещинами резиновых уплотнителей, поэтому необходимо проверить их состояние и надежность крепления;
  2.  проверить отсутствие люфта в рулевых наконечниках. Для этого необходимо покачать колеса;
  3.  проверить надежность крепления самих рулевых наконечников к поворотным рычагам рулевого механизма.

Если резиновые уплотнители повреждены или выявлен люфт наконечника рулевой тяги и его не  удается убрать ругулировкой и заменой деталей наконечника, то рулевой наконечник подлежит замене. 

 Порядок замены рулевых наконечников 

  1.  с помощью противооткатных упоров и ручного тормоза автомобиль фиксируется в неподвижном положении;
  2.  снимается колесо;
  3.  резьба рулевых наконечников очищается от загрязнений с помощью металлической щетки;
  4.  откручивается гайка, с помощью которой рулевые тяги крепятся к поворотному рычагу;
  5.  откручивается рулевой наконечник. При этом необходимо подсчитать число оборотов (при этом условий возможно не потребуется регулировка схождени колес);
  6.  левый рулевой наконечник откручивается против часовой стрелки, правый – по часовой стрелке;
  7.  при установке рулевого наконечника совершается то же количество оборотов, которое было совершено при снятии;
  8.  рулевой наконечник крепится к поворотному рычагу.

Основными дефектами деталей рулевого привода  являются: износ сошки, втулок, подшипников и мест их посадки; износ от¬верстия в картере под втулку вала рулевой сошки и деталей шаровых соединений рулевых тяг; погнутость тяг.

Изношенные опорные шейки вала сошки восстанавливают хроми-рованием с последующим шлифованием под ремонтный размер. Шейка вала может быть восстановлена шлифованием под ремонтный размер бронзовых втулок, устанавливаемых в картере.

Быстрому износу подвергаются шаровые пальцы и вкладыши попе-речной рулевой тяги. Наблюдается срыв резьбы на концах тяг, ослабле¬ние или поломка пружин и погнутость тяг.

Изношенные шаровые пальцы, а также пальцы, имеющие сколы и задиры, заменяют новыми. Одновременно устанавливают новые вкладыши шаровых пальцев. Слабые и сломанные пружины заменя¬ют новыми. Погнутость тяг устраняется правкой в холодном состоя¬нии.

Детали промывают раствором, обмывают водой и обдувают сжа¬тым воздухом.

Разборка и сборка поперечной рулевой тяги:

1. Расшплинтовать гайки крепления пальцев поперечной рулевой тяги в рычагах рулевой трапеции.

2. Отвернуть гайки крепления пальцев и поворотных рычагов.

3. Вынуть пальцы из отверстий рычагов и достать тягу.

4. Зажать поперечную рулевую тягу в тисках (крышка наконечника должна быть вверху).

5. Слегка вдавить крышку внутрь, чтобы ослабить стопорное кольцо.

6. Клещами вынуть стопорное кольцо.

7. Разобрать шарнир.

8. При необходимости выпрессовать из наконечника вкладыш и заменить его.

Сборку и установку поперечной рулевой тяги проводить в обратной последовательности.

Перед сборкой рабочие поверхности пальцев, вкладышей, сухарей и опорных пят смазать тонким слоем смазки.

После установки тяги на автомобиль наконечники необходимо смазать через пресс-масленки до выхода смазки из ограничительных шайб.

Разборка и сборка продольной рулевой тяги

1. Расшплинтовать гайки  крепления шаровых пальцев к сошке и рычагу поворотного кулака.

2. Отвернуть гайки крепления шаровых пальцев, выпрессовать пальцы из сошки и рычага и снять тягу.

3. Зажать тягу в тисках.

4. Слегка вдавить крышку внутрь, чтобы ослабить стопорное кольцо.

5. Клещами вынуть стопорное кольцо.

6. При необходимости выпрессовать из наконечника вкладыш и заменить его.

8. Вынуть пту опорную буфер пяты, палец, сухарь, вкладыш,

9. Расшплинтовать и отвернуть пробку с противоположного конца тяги и разобрать шарнир аналогично п. 8.

Сборку тяги проводить в порядке, обратном разборке.

Исходя из устройства привода ЗИЛ-130, дополнительно возможна замена пружин, и всевозможных деталей наконечников.

При сборке необходимо следить за тем, чтобы шаровые пальцы проворачивались от руки без заедания. Момент затяжки гаек шаровых пальцев продольной и поперечной рулевых тяг составляет 230—270 Н*м (23—27 кгс • м).


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

7109. Философия. Курс лекций 167.96 KB
  МИРОВОЗЗРЕНИЕ, ЕГО ИСТОРИЧЕСКИЕ ФОРМЫ. СТРУКТУРА МИРОВОЗЗРЕНИЯ СПЕЦИФИКА ФИЛОСОФСКИХ ПРОБЛЕМ И СТРУКТУРА ФИЛОСОФСКОГО ЗНАНИЯ ФИЛОСОФИЯ И КУЛЬТУРА ФИЛОСОФИЯ ДРЕВНЕГО КИТАЯ ФИЛОСОФИЯ ДРЕВНЕЙ ИНДИИ ОСНОВН...
7110. ЧТО ТАКОЕ ФИЛОСОФИЯ 192.5 KB
  Л. Е. БАЛАШОВ ЧТО ТАКОЕ ФИЛОСОФИЯ? 2-е издание, с изменениями и дополнениями, М.: ACADEMIA, 1999 - Из цикла Философские беседы(Электронный текст книги с исправлениями и дополнениями - 2001 г.) АННОТАЦИЯ В брошюре обосновывае...
7111. Организация и управления работой флота и портов 155 KB
  Организация и управления работой флота и портов Конспект лекций Структура управления предприятием, принципы планирования Любое предприятие, в том числе и транспортное включает в себя три относительно самостоятельных, но взаимосвязанных общих ц...
7112. БУХГАЛТЕРСКИЙ ФИНАНСОВЫЙ УЧЕТ ПРАКТИКУМ 449.5 KB
  Общие сведения об организации Сквозная задача рассматривает деятельность малого предприятия - общества с ограниченной ответственностью Мебель. На предприятии один цех основного производства, который выпускает мягкую мебель (диваны). ИНН...
7113. Бухгалтерский учет с нуля 3.6 MB
  Андрей Витальевич Крюков Бухгалтерский учет с нуля Аннотация Профессия бухгалтера была и сегодня остается достаточно популярной. Все знают, что в каждой фирме обязательно работает хотя бы один бухгалтер. Вы тоже решили стать бухгалтером, но, впервые...
7114. Пособие инженеру ПТО по исполнительной документации 2.08 MB
  Пособие инженеру ПТО по исполнительной документации (Пособие молодой канцелярской крысы на объекте версия 6.0) Страница, зарезервированная для выходных типографских данных. Публикуемые материалы являются достоянием гостарбайтеров, по какой п...
7115. Звіт з навчальної практики в с. Любомирка 5.36 MB
  Звіт з навчальної практики в с. Любомирка 1. Системи і способи керування тракторів. Підготовка тракторів до роботи. Система керування трактором включає в себе такі підсистеми: управління двигуном: регулювання потужності, час...
7116. Основные методы оценки экономической эффективности инвестиций на транспорте 77.5 KB
  Основные методы оценки экономической эффективности инвестиций на транспорте. Содержание Введение 3 Инвестиции на транспорте 4 Особенности методов оценки инвестиций 6 Заключение 11 Список использованной литературы 12 Введение. Транспорт относится к ч...
7117. Исследование тяговой способности канатоведущего шкива 568.5 KB
  Исследование тяговой способности канатоведущего шкива Введение Методические указания составлены в соответствии с программой курса Подъемники для студентов специальности 170900 (ПСМ). Курс Подъемники является одним из заключительных в подготовке ...