ПГУ КамАЗ — устройство, предназначенное для снижения уровня давления, которое оказывается водителем на педаль сцепления.
ПГУ
ПГУ — гидравлический усилитель руля пневматического типа сцепления КамАЗа.
Устройство и принцип работы
Устройство ПГУ включает в себя:
- гайку сферического типа;
- контргайку;
- поршневой толкатель, который деактивирует систему сцепления;
- чехол, предохраняющий от повреждений;
- поршень;
- уплотнитель комплексного типа;
- перепускной и впускной клапан;
- пробку;
- подвод топливной жидкости;
- систему для сжатия воздушного потока.
Схема также включается в себя такие элементы:
- пружинный механизм;
- редуктор;
- седла диафрагмы.
Принцип работы ПГУ заключается в следующем:
- Водитель надавливает на педаль сцепления.
- Под давлением топливной жидкости приводится в действие шток и поршневая часть механизма.
- Происходит перемещение до момента открытия клапана впускного типа.
- Воздушный поток движется в направлении пневматического поршня.
- Вилка отводится, и отключается система сцепления.
Прокачка и регулировка
Для того чтобы отрегулировать ПГУ, необходимо:
- Выполнить регулировку свободного хода педали. Опустить педаль до того момента, пока не начнет функционировать главный цилиндр. После этого делается отладка при помощи эксцентрикового пальца. Зазор между поршневой частью и толкателем не должен превышать 1,2 см. В конце процедуры нужно крепко закрутить гайку корончатого типа.
- Выполнить регулировку свободного хода муфты. Сдвинуть рукоятку вилки, снять пружинный механизм и выполнить отладку.
Порядок действий при прокачке:
- Очистить резиновый защитный колпак перепускного клапана.
- Надеть на клапан резиновый шланг.
- Один конец опустить в стеклянную емкость с рабочей жидкостью.
- Рывками 3 раза нажать на педаль, а на четвертый раз — удерживая педаль, ослабить перепускной клапан.
- Как только прекратится выделение воздушных пузырьков из жидкости, нужно завернуть клапан перепускного типа и убрать шланг.
Разборка и ремонт
Ремонт ПГУ предполагает его разборку. Чтобы разобрать механизм своими руками, необходимо:
- Установить пневматический гидроусилитель руля в тиски и зажать заднюю часть корпуса.
- Отвернуть болты и снять крышку подвода воздушного потока.
- Демонтировать клапан усилителя с переднего корпуса.
- Снять пружину и диафрагму.
- Вытащить упорное кольцо и поршневую часть.
- Открутить крепежный сапун и снять крышку с уплотнителя.
- Вытащить кольцо стопорного типа.
- Снять седла и шайбу.
- Демонтировать манжету.
- Установка и сборка ПГУ КамАЗ выполняется в обратном порядке.
1. Введение....................................................................….......................…………1
2. ТО и ремонт рулевогоуправленияКАМАЗ5320.Оборудование и инструмент. Организация рабочего места.….......................................…………2
3. Техника безопасности....................................................................…………….5
4. Заключение......................................................................................…………….6
5. Список используемой литературы.................................................…………....7
6. Примечания..........................................................................................................8
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
Разраб. |
Провер. |
Реценз. |
Н. Контр. |
Утверд. |
Введение ВАЗ 2109 боты |
Лит. |
Листов |
АТТгр-АВ-43/44 |
Рулевое управление служит для изменения и сохранения выбранного направления движения автомобиля. Основным способом изменения направления движения является поворот в горизонтальной плоскости передних направляющих колес относительно задних колес.
На автомобиле КамАЗ – 5320 применяется рулевое управление механического типа с гидравлическим усилителем. Рулевой механизм с угловым шестерёнчатым редуктором снабжен рулевой передачей с рабочими парами типа винт – гайка с циркулирующими шариками и рейка – зубчатый сектор. Передаточное отношение рулевого механизма равно 20:1.
Гидравлический усилитель облегчает управление автомобилем и повышает безопасность его движения. Гидравлический усилитель, используя энергию двигателя для поворота и удерживания колес, снижает утомляемость водителей, улучшает маневренные возможности автомобиля и обеспечивает управление им в сложных условиях, например, при внезапном повреждении шин.
ТО и ремонт рулевого управления КАМАЗ 5320.Оборудование и инструмент. Организация рабочего места.
ТО автомобилей делят на следующие типы:
Предназначено для контроля состояния привода рулевого управления.
– включают проверку уровня масла в бачке насоса гидроусилителя рулевого управления, при необходимости долить масло до нормы;
Смазка шарниров рулевых тяг при помощи пресс-масленки до появления свежей смазки в зазорах.
– проверка зазоров в шарнирах рулевых тяг и карданного вала;
– проверить и при необходимости восстановить в допустимых пределах свободный ход рулевого колеса;
– снять и промыть фильтр насоса.
- Разогните стопорную шайбу 4 (рис.1) и отверните гайку 5.Снимите съемником сошку рулевого механизма Камаз-5320.
Выверните магнитную пробку из картера рулевого механизма и слейте масло. Вверните пробку с моментом 29-39 Нм (3-4 кг/см).
Отсоедините трубопроводы высокого 8 (см. рис.1) и низкого 9 давления от рулевого механизма и слейте оставшееся в трубопроводах масло.
Отверните гайку болта крепления нижней вилки карданного вала, выбейте болт и отсоедините вал от рулевого механизма, подняв вверх вилку.
Выверните четыре болта крепления картера рулевого механизма к кронштейну передней рессоры и снимите рулевой механизм..
Слейте остатки масла, повернув рулевой механизм Камаз-5320 клапаном вниз и поворачивая вал ведущего зубчатого колеса углового редуктора 2-3 раза из одного крайнего положения в другое.
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
Или же ГУР - просто необходимость для большегрузных и тяжелых авто. И если на легковых машинах многие обходятся без этого помощника, то попробуйте повернуть руль "Камаза" без него. Сегодня мы все узнаем про ГУР "Камаз": устройство механизмов, принцип работы, а также поговорим о типичных неисправностях и о ремонте.
Задачи, которые решает ГУР
Основная цель усилителя в том, чтобы максимально облегчить усилие, которое необходимо для поворота руля в случае выполнения различных маневров на небольших скоростях.
Также усилитель делает воздействие на руль более ощутимым на высокой скорости.
Устройство
Какое имеет ГУР "Камаз" состоит из распределителя, жидкости, насоса, а также из соединителей и блока электронного управления.
Распределитель необходим для направления потоков гидравлических жидкостей в полости системы. Гидроцилиндр решает задачи преобразования гидравлического давления в механическую работу штоков и поршней. Жидкость не только передает усилия от насоса на гидроцилиндр, но и смазывает трущиеся узлы и детали. Насос его призван постоянно поддерживать необходимое давление. Также он способствует циркуляции жидкостей. Соединитель или трубка ГУРа "Камаза" служит для объединения между собой всех элементов этой конструкции. И наконец, электронный блок. Он направляет и регулирует работу усилителя.
Устройство типичного ГУРа
Какое имеет ГУР ("Камаз") устройство? Зачастую исполнительные механизмы представлены в едином корпусе с рулевой системой. Такой усилитель можно назвать интегральным. В качестве гидравлической жидкости применяются различные масла типа ATF. Такие обычно льют в FRGG.
Как он работает? У ГУР "Камаза" схема работы очень проста. При вращении рулевого колеса роторный или же который приводится в действие при помощи ремня коленвала, начнет качать масло из бачка, а затем будет нагнетать гидравлическую жидкость под достаточно высоким давлением в распределитель золотникового типа. Последний отслеживает усилие, которое прилагается к рулевому колесу и оказывает помощь в повороте колес. Для этого применяют специальное следящее устройство. Часто таким элементом в типичных системах выступает торсион. Он встраивается в разрез рулевых валов.
Если автомобиль стоит или же двигается по прямой траектории, тогда усилия на валу рулевой системы нет. Соответственно, торсион открыт, а клапаны распределителя перекрыты. Масло в этом случае сбрасывается в бачок. Когда фиксируется поворот руля, торсион закручивается. Золотник освобождает каналы, а рабочая жидкость направляется к исполнительному устройству.
Если система оснащена реечным механизмом, тогда жидкость подается непосредственно в корпус рейки. Когда руль повернут до упора, тогда в дело включаются предохранительные клапаны, которые вовремя сбрасывают давление и защищают механические узлы от возможных повреждений.
ГУР "Камаз-5320"
Устройство его практически ничем не отличается от стандартного усилителя. Здесь тоже присутствуют распределитель, редуктор, а также гидравлический цилиндр, встроенный в рулевую.
Работа этого узла возможна лишь при постоянном движении рабочей жидкости. Так обеспечивается низкая нагрузка на насос. Давление в системе составляет 8000 кПа. Силовой цилиндр интегрирован в картер рулевого механизма. В качестве управляющего клапана используется золотниковый клапан, оснащенный системой реактивных плунжеров и центрирующими пружинами. Они создают ощущения сил сопротивления в момент поворота колес.
ГУР "Камаз-4310"
Этот узел здесь практически полностью такой же, как и в модели 5320. Принцип работы ГУР "Камаз-4310", устройство и конструкция этого узла практически ничем не отличаются. Основное отличие лишь в усилении некоторых частей, а также в измененном креплении рулевой сошки. Здесь болты, шплинты и другие крепежные детали теперь заменены на гайки со стопорными шайбами.
Гидравлический насос
Насос ГУР монтируется в развале блока цилиндров.
На "Камазах" применяется привод шестеренчатого типа, однако относится насос к лопастному типу. Он имеет двойное действие. За один полный оборот он выполняет два цикла нагнетания и всасывания.
Устройство
Какое имеет устройство насос ГУР "Камаз"? Этот узел состоит из деталей корпуса, статора и ротора, который оснащен лопастями. Также в конструкции применен вал с подшипниками и шестерней для привода. Кроме насоса, в конструкции имеется распределительный диск, а также перепускные и предохранительные клапаны. Еще имеется бачок, фильтр и коллектор.
Детали корпуса, статор, а также крышка соединены и скреплены при помощи четырех болтов. Корпус имеет полость, куда попадает всасываемое масло. В торце его можно найти два отверстия овальной формы. По ним гидравлическая жидкость подается на ротор. В крышке имеется специальная расточка для распределительного диска, отверстия для клапанов, а также канал. Снизу в крышке есть отверстие для калибровки.
Ротор смонтирован в статоре при помощи шлицов. В пазах его размещены лопасти. Вал может вращаться при помощи шариковых подшипников. Жидкость направляется к лопастям с помощью распределительного диска. С помощью пружины диск плотно прижимается к статору и к ротору. Затем ограничивает работу насоса, а предохранительный элемент сдерживает давление, которое создается при помощи насоса.
Есть и специальный бачок для жидкости. Он закреплен на корпусе насоса. В бачке имеется специальный сетчатый фильтр. Здесь можно найти и заливной фильтр, а также предохранительный клапан.
Как работает насос?
Когда лопасти ротора вращаются, то при воздействии инерции они прижимаются к статору. В лопасти, которые совпадают с отверстиями в корпусе, а также распределительным диском, подается жидкость. Затем она закачивается при помощи лопастей в более узкую часть между ротором и статором. Когда рабочие полости совпадут с отверстиями в диске, жидкость выйдет через отверстия за диск. А оттуда под высоким давлением уйдет по нижнему клапану в систему. Масло из полости за диском попадает на лопасти ротора и еще сильнее прижимает их к поверхности статора.
Закачка и всасывание работают в один момент сразу в двух местах. Когда частота оборотов ротора увеличивается, то масло из полости за диском не проходит через калибровочное отверстие. Так растет давление, открывает перепускной клапан. Немного жидкости через коллектор попадает опять во всасывающую полость. Так производительность механизма уменьшается.
О самых характерных поломках, которые присущи ГУРу
Нужно сказать, что неисправности ГУР "Камаза" случаются нечасто. При качественной эксплуатации и своевременном ТО этого узла можно забыть даже о частых регулировках. Однако, пусть и нечасто, можно прочитать о проблемах с усилителем.
Если бы не русская зима, тогда ГУР бы работал все время эксплуатации грузовика. Однако зимние морозы, ужасные дороги часто ведут к слишком раннему износу механизмов ГУРа. Обычно все поломки можно разделить на проблемы с механической частью и гидравлические неисправности.
И механические, и гидравлические проблемы могут появиться в любой части узла. Как и любая усилитель не терпит холода. Особенно он не любит слишком резких изменений. Тот же насос нагнетает довольно сильное давление. Следовательно, если вдруг повысится вязкость рабочего масла, то может выдавить сальники.
К тому же не всегда удается соблюдать хотя бы самые простые правила безопасного использования. Часто водители оставляют машины с вывернутыми колесами в большие морозы. После того как будет запущен мотор, давление будет расти лишь с одной стороны. В итоге выдавит сальник. Также мало кто по регламенту заменяет гидравлическую жидкость. А она со временем может загустеть. Это приводит к излишнему давлению.
Но это зима, а что летом? А здесь проблемы появляются преимущественно из-за пыли или грязи. Достаточно лишь совсем небольшой разгерметизации системы, и вскоре потребуется ремонт ГУР "Камаза". Так, при разгерметизации изнашиваются штоки и втулки. Первые сразу ржавеют и увеличивают износ вторых. Через пару сотен километров зазоры между штоком и втулкой станут больше допустимых. Так, рулевая рейка будет стучать.
Соблюдайте чистоту и уровень рабочей жидкости
Чтобы не было проблем с усилителем руля, нужно соблюдать чистоту. Грязная гидравлическая жидкость способна значительно ускорить износ насоса и уплотнителей в механике рулевой рейки грузового автомобиля.
Необходимо стараться смотреть за уровнем масла в бачке. Если уровень ниже, насос будет работать в режиме преждевременного износа.
Признаки типовых неисправностей элемента
Если при движении нужно постоянно выравнивать автомобиль при помощи руля, то необходимо проверить наличие свободного хода рулевого колеса. Если он выше, чем нужно, следует отрегулировать ход. Также нужно убедиться и проверить, не износились ли части винтовой пары.
В случае попадания воздуха в гидравлику в бачке можно увидеть вспененную и мутную жидкость. В этом случае нужно промыть и прокачать системы. Также подлежит замене фильтр. Кроме этого, одна из типичных неисправностей - прокладка коллектора, которая может износиться.
Ремонт и регулировки
Ремонтные работы сводятся к замене изношенных деталей или узлов. Все запчасти для усилителя производятся и есть в схемах сборочных единиц. Восстановлению детали не подлежат.
Для регулировок необходимо иметь специальный инструмент - динамометр, а для проверки давления понадобится манометр.
Итак, мы выяснили, какое имеет ГУР "Камаз" устройство, неисправности, конструкцию и принцип работы.
Гидроусилитель рулевого управления
автомобиля КамАЗ-5320
Рис. 1. Общая схема КамАЗ 5320 с габаритными размерами.
Техническая характеристика КамАЗ-5320
Эксплуатационные данные |
|
Колесная формула | |
Масса перевозимого груза или монтируемого | |
Нагрузка на седельно-сцепное устройство, кг | |
Масса снаряженного автомобиля, кг | |
Полная масса автомобиля, кг | |
Определение массы снаряженного автомобиля на дорогу, кг | |
Го же, для автомобиля полной массы, кг: | |
Максимальная скорость движения (в зависимости от передаточного отношения главной передачи), км/ч | |
Угол преодолеваемого подъема, % не менее | |
Контрольный расход топлива на 100 км пути при движении с полной нагрузкой и скоростью 60 км/ч, л: | |
Запас хода по контрольному расходу топлива, км: | |
Время разгона до 60 км/ч автомобиля полной массы, с. не | |
Тормозной путь с полной нагрузкой при движении со скоростью 60 км/ч до полной остановки, м, при применении рабочей тормозной | |
тормозной системы со скорости 40км/ч: | |
Внешний габаритный радиус R поворота автомобиля по переднему буферу , м | |
Вместимость топливных баков, л: | |
Колеса дисковые | |
Шины |
10.00 R20 |
1) Назначение и виды планово-предупредительной системы технического обслуживания (ТО) автомобильного транспорта.
В Российской Федерации принята планово-предупредительная система технического обслуживания и ремонта автомобилей, основные положения которой сформулированы и закреплены в «Положении о ТО подвижного состава автомобильного транспорта». В данном Положении приведен перечень предусмотренных видов обслуживания и ремонта и операций по ним, даны нормативы межремонтных пробегов, трудоемкость на выполнение различных видов работ, нормы простоя в ТО,
поправочные коэффициенты на различные нормативы (К1 - К5) в зависимости от конкретных условий эксплуатации и т. д.
Сущностью планово-предупредительной системы является принудительная по плану постановка автомобилей, прошедших нормативный пробег, в соответствующий вид технического обслуживания, в целях предупреждения повышенной интенсивности изнашивания и восстановления утраченной работоспособности узлов, агрегатов и систем. Положением предусматривается:
1.-Ежедневное обслуживание ЕО
Техническое обслуживание ТО-1
Техническое обслуживание ТО-2
Сезонное обслуживание СО
Текущий ремонт ТР
Капитальный ремонт КР
Эти виды обслуживания отличаются друг от друга перечнем и трудоемкостью выполняемых операций, естественно, периодичностью, нормативы которой приведены в виде таблицы.
Ежедневное обслуживание (СО) включает в себя. проведение контрольного осмотра (в первую очередь по узлам, механизмам и системам, влияющим на безопасность движения), уборочно-моечных операций (проводимых по потребности, с учетом санитарных и эстетических требований и условий эксплуатации) и дозаправочных работ необходимости доливка масла в двигатель,
Типы автомобилем |
Периодичность ТО, км |
|
Легковые Грузовые Автобусы |
охлаждающей жидкости, подкачка шин и т. д.) Примечание. Мойку автомобилей, включая тщательную мойку низа и двигателя проводят также перед постановкой автомобиля в очередные. ТО или текущий ремонт. Техническое обслуживание №.1 (ТО-1) предназначено дня поддержания автомобилей в техническом исправном состоянии, выявления и предупреждения отказов и неисправностей, а также снижения интенсивности изнашивания деталей, узлов и механизмов путем проведения установленного комплекса работ: контрольных смотровых и диагностических;. крепежно-регулировочных; смазочно-очистительных; электротехнических-арматурных и других видов работ.
Трудоемкость работ по ТО-1 невелика - для легковых автомобилей в среднем 2,5-4,5 человеко-часа,для грузовых - 2,5-6,5 чел.-ч, в зависимости от класса и 1рузоподъемности. Т. е. установленная трудоемкость, например, в 3,2 чел.-ч означает, что
один рабочий за 3,2 ч должен выполнить весь утвержденный перечень операций и объем работ но автомобилю. Но, учитывая, что обслуживание автомобиля обычно проводят не только рабочих различных специальностей, зачастую на поточных линиях, состоящих из 3-4 специалистов - время простея автомобиля па каждом составляет порой всего лишь 5-10 мин. Вполне естественно, что за такой короткий промежуток времени можно
произвести лишь несложные регулировочные работы, устранить различные подтекания (негерметичность), произвести крепежные работы и т. д. С точки зрения возможного ремонта допустима лить замена, при необходимости, деталей крепежа и отдельных
легкодоступных деталей и элементов (например, электрических лампочек, приводных ремней и т. д.).
С учетом вышеизложенного, и незначительного времени простоя в TО-1 сопроводят по Положению в межсменное время, т. е. автомобиль этот день с эксплуатации не снимается.
Техническое обслуживание № 2.(ТО-2) имеет тоже назначение, что и ТО-1, но проводится в большем объеме, с проведением углубленной проверки параметров работоспособности автомобиля (и не только в целях выявления различных неисправностей, но и для определения возможного ресурса пробега без проведения текущего ремонта по ходу дальнейшей эксплуатация автомобиля), а также устранения обнаруженных неисправностей путем замены неисправных легкодоступных деталей и даже узлов (не допускается лишь замена основных агрегата.
Причем замена деталей и узлов не считается обслуживанием - этот процесс при ТО-2 называется сопутствующим ремонтом (СР). На него отводится дополнительная трудоемкость и соответственно увеличивается количество необходимых рабочих на его проведение. Трудоемкость, отводимая на проведение ТО-2, уже значительно выше и составляет в среднем 10-15 чел.-ч. для легковых автомобилей и 10-20 чел.-ч для грузовиков и автобусов, для проведения такого объём работ автомобили, в день проведения ТО-2, снимаются по положению с эксплуатации на линии сроком до одних суток. За это время автомобиль должен быть подготовлен по техническому состоянию так, чтобы гарантировалась его надежная, безаварийная работа на линии, по возможности без постановки на текущий ремонт до следующего ТО-2.
Примечание. при выявлении крупных неисправностей, которые не могут быть устранены в ходе работ при ТО-1 или ТО-2 (даже путем проведения сопутствующего ремонта при ТО-2) сразу же оформляется документация на постановку автомобиля в зову текущего ремонта, например, для ремонта или замены основных агрегатов автомобиля, включая двигатель, коробку перемены передач, мосты и т. д.
Сезонное обслуживание (СО) - проводится два раза в год, весной и осенью, и предназначено для подготовки автомобилем к эксплуатации с учетом предстоящих изменений климатических условий.
Его совмещают обычно с очередным проведением ТО-2 и выполняют на тех же постах, те же рабочие, однако предусмотрено увеличение нормативной трудоемкости в связи с проведением дополнительных операций.
В некоторых АТП при совмещении СО с ТО-2, хотя бы один раз в году проводят работы в еще большем объеме, с принудительным снятием с автомобиля различных узлов, в целях их тщательной проверки па стендах и приборах, обслуживания и текущего ремонта в соответствующих вспомогательных цехах (моторном, агрегатном, карбюраторном).
2) Назначение, устройство и работа Гидроусилителя КамаЗ 5320.
Рулевое управление автомобиля (рис. 2) снабжено гидроусилителем 12, объединенный в одном агрегате с рулевым механизмом, клапаном управления гидроусилителем и угловым редуктором 13.
Рис. 2 Рулевое управление : 1- клапан управления гидроусилителем; 2-радиатор; 3-карданный вал; 4-колонка; 5--рулевое колесо, 6-бачок гидросистемы; 7-насос гидроусилителя; 8-трубопровод высокого давления; 9-трубопровод низкого давления; 10-сошка; 11 - продольная тяга; 12-гидроусилитель с рулевым механизмом; 13-угловой редуктор
Гидроусилитель рулевого управления уменьшает усилие, которое необходимо приложить к рулевому колесу для поворота передних колес, смягчает удары, передающиеся от неровностей дороги, а также повышает безопасность движения, позволяя сохранить контроль за направлением движения автомобиля в случае разрыва шины переднего колеса.
Колонка рулевого управления (рис. 3 прикреплена в верхней части, к кронштейну, установленному на внутренней панели кабины, в нижней части-к фланцу на полу кабины. Колонка соединена с рулевым механизмом карданным валом.
Вал 1 колонки вращается в двух шарикоподшипниках 4. Осевой зазор в подшипниках регулируется гайкой 8.
Карданный вал (рис. 3)снабжен двумя шарнирами на игольчатых подшипниках 4, в которые при сборке закладывается смазка Литол-24.
В эксплуатации подшипники не нуждаются в пополнении смазки.
Для предотвращения попадания грязи и влаги в шарнирное соединение служат резиновые кольца 5. Скользящее шлицевое соединение карданного вала обеспечивает возможность изменения расстояния между шарнирами при опрокидывании кабины и служит для компенсации неточностей установки кабины
с колонкой рулевого управления относительно рамы с рулевым механизмом, а также их взаимных перемещений.
Перед сборкой во втулку закладывают 28-32 г смазки Литол-24. шлицы покрывают тонким ее слоем. Для удержания смазки и предохранения соединения от загрязнения служат резиновое уплотнение и упорное кольцо 9, поджимаемое обоймой 7.
Вилки карданного вала крепятся к валу колонки и валу ведущей шестерни углового редуктора клиньями, которые затянуты гайками с пружинными шайбами. Для дополнительной страховки от потери гаек установлены шплинты.
Угловой редуктор с двумя коническими шестернями передает вращение от карданного вала на винт рулевого
механизма. Ведущая шестерня 7 углового редуктора выполнена вместе с валом 1и установлена в корпусе 4 на шариковом 5 и игольчатом 3 подшипниках.
Рис.3. Угловой редуктор.
1-ведущая шестерня; 2-манжета; 3-крышка корпуса; 4-корпус ведущей шестерни; 5, 7 и 10-шарикоподшипники; 6-регулировочные прокладки; 8, 15 и 19-уплотнительные кольца; 9-стопорное кольцо;11-ведомая шестерня; 12-упорная крышка: 13-корпус редуктора; 14-распорная втулка; 16-гайка крепления подшипников; 17-шайба; 18-упорное кольцо; 20- защитная крышка
Шарикоподшипник напрессован на вал шестерни и удерживается от осевого перемещения гайкой 20. Для предотвращения самопроизвольного отвертывания буртик гайки вдавлен в паз на валу шестерни. Для выборки технологического зазора, обеспечения надежной фиксации шестерни в корпусе и, следовательно, сохранения правильного зацепления зубчатой пары служит пружинная шайба 16, установленная между упорной шайбой 17 и шарикоподшипником 5. От выпадения из корпуса 4 ведущая шестерня удерживается пружинным упорным кольцом 18, вложенным во внутреннюю канавку корпуса.
Рис. 4 Рулевой механизм со встроенным гидроусилителем:
1- передняя крышка; 2- клапан управления гидроусилителем; 3, 28-стопорные кольца; 4 - плавающая втулка; 5, 7-уплотнительные кольца; 6. 8-распорные кольца; 9-установочный винт; 10 - вал сошки: 11 - перепускной клапан; 12-защитный колпачок: 13-задняя крышка; 14-картер рулевого механизма; 15- поршень-рейка; 16-сливная магнитная пробка; 17-винт: 18-шариковая гайкя; 19-желоб; 20-шарик; 21 - угловой редуктор; 22-упорный роликоподшипник: 23-пружиннная шайба; 24, 26-гайки; 25-регулировочный винт; 27-боковая крышка; 29-регулировочная шайба; 30-упорная шайба
Ведомая шестерня 11 вращается в двух шариковых подшипниках 10, посаженных на хвостовик шестерни с натягом. От продольных смещений ведомая шестерня удерживается стопорным кольцом 9 и упорной крышкой 12. Зацепление конических шестерен регулируют прокладками 6, установленными между корпусами ведущей шестерни и углового редуктора. Рулевой механизм со встроенным гидроусилителем прикреплен к переднему кронштейну передней левой рессоры. Кронштейн, в свою очередь, закреплен на раме автомобиля. Картер 14 рулевого механизма, в котором перемещается поршень-рейка, служит одновременно рабочим цилиндром гидроусилителя.
Винт 17 рулевого механизма " имеет шлифованную винтовую канавку. В гайке 18 прошлифована такая же канавка и просверлены два отверстия. Отверстия соединяются косым пазом, выфрезерованным на наружной поверхности гайки.
Рис. 5 . Угловой редуктор.
1-вал ведущей шестерни; 2-манжета; 3-игольчатый подшипник.
ник; 4-корпус ведущей шестерни; 5, 10-шарикоподшипники; 6-регулировочные прокладки; 7 ведущая шестерня; 8. 19-уплотнительные кольца; 9, 23-стопорные кольца; 11-ведомая шестерня; 12-упорная крышка; 13-корпус редуктора; 14, 20-ram» крепления подшипников; 15-стопорная шайба; 16-пружинная шайба; 17-упорная шайба; 18-стопорное кольцо; 21 - наружная манжета; 22 - шайба
Два одинаковых желоба 19 полукруглого сечения, установленные в упомянутые отверстия и паз, образуют обводной канал, по которому шарики 20, выкатываясь из винтового канала, образованного нарезками винта и гайки, вновь поступают в него.
Для предотвращения выпадания шариков из винтового канала
наружу в каждом желобе предусмотрен язычок, входящий в винтовую канавку винта и способствующий тому, что шарики меняют направление своего движения.
Число шариков, циркулирующих в замкнутом винтовом канале,-31. Восемь из них находятся в обводном канале.
Винтовая канавка на винте в ее средней зоне выполнена так, что здесь между винтом, гайкой и шариками образуется небольшой натяг. Это необходимо для обеспечения беззазорного сопряжения деталей в этой зоне.
При перемещении гайки вследствие того, что глубина канавки на винте от середины к концам несколько увеличивается, в сопряжении винта и гайки появляется небольшой зазор. Такая конструкция обеспечивает большую долговечность пары винт-гайка и улучшает стабилизацию движения автомобиля. Кроме того, ослабление посадки шариковой гайки на винте к краям его винтовой канавки облегчает подбор шариков и сборку шариковинтовой пары.
Гайку после сборки с винтом и шариками устанавливают в поршень-рейку 15 и фиксируют двумя установочными винтами 9, которые закернивают в кольцевую проточку, выполненную на поршень-рейке. Последняя зацепляется с зубчатым сектором вала 10 сошки. Вал сошки вращается в бронзовой втулке картера и крышке 27.
Толщина зубьев сектора вала сошки переменная по длине, что позволяет изменять зазор в
зацеплении перемещением регулировочного винта 25, ввернутого в боковую крышку. Головка регулировочного винта, которая опирается на упорную шайбу 30, входит в гнездо вала сошки. Осевое перемещение регулировочного винта в вале сошки, равное 0,02-0,08 мм, обеспечивается подбором регулировочной шайбы 29 соответствующей толщины. Детали 25, 29, 30 удерживаются в гнезде вала сошки стопорным кольцом 28. Средняя впадина между зубьями рейки, входящая в зацепление со средним зубом зубчатого сектора вала сошки, выполнена несколько меньшей ширины, чем остальные. Это необходимо для предотвращения заклинивания механизма при повороте вала сошки. На части винта рулевого механизма, расположенной в полости корпуса углового редуктора, нарезаны шлицы, которыми винт сопрягается с ведомой шестерней угловой передачи.
Клапан управления гидроусилителем рулевого управления(рис.6)крепится к корпусу углового редуктора с помощью болта и четырех шпилек. Корпус 9 клапана имеет выполненные с большой точностью центральное отверстие и шесть (три сквозных и три глухих) расположенных вокруг него меньших отверстий. Золотник 7 клапана управления размещен в центральном отверстии, а упорные подшипники закреплены на винте гайкой 24, буртик которой вдавлен в паз винта 17.
Рис. 6 Клапан управления Гидроусилителем рулевого управления:
1-Плунжер; 2, 6.-Пружины; 3, 11.-Предохранительные клапаны;
4.-Пробка; 5.-Обратный клапан; 7.-Золотник; 8- Реактивный плунжер;
9-Корпус клапана; 10- Уплотнительное кольцо.
Под гайку подложена коническая пружинная шайба 23, обеспечивающая возможность регулирования силы затяжки упорных подшипников. Вогнутой стороной шайба направлена к подшипнику. Большие кольца роликоподшипников обращены к золотнику.
Гидроусилитель рулевого управления работает следующим образом: при прямолинейном движении винт 15 и золотник 20 находятся в среднем положении. Линии нагнетания 26 и слива 32, а также обе полости 7 и 25 соединены. Масло свободно проходит от насоса 4 через клапан управления 19 и возвращается в бачок 31 гидросистемы.
При вращении винта вследствие сопротивления, возникающего при повороте колес 12, возникает сила, стремящаяся сдвинуть винт в осевом направлении в соответствующую сторону. Когда эта сила превысит усилие предварительного сжатия центрирующих пружин 23, винт перемещается и смещает жестко связанный с ним золотник. При этом одна полость цилиндра гидроусилителя сообщается с линией нагнетания и отключается от линии слива, другая, наоборот, оставаясь соединенной с линией слива, отключается от линии нагнетания. Рабочая жидкость, поступающая от насоса в соответствующую полость цилиндра, оказывает давление на поршень-рейку 8 и, создавая дополнительное усилие на секторе вала 6 сошки рулевого управления, способствует повороту управляемых колес. Давление в рабочей полости цилиндра увеличивается пропорционально сопротивлению повороту колес. Одновременно возрастает давление в полостях под реактивными плунжерами 22. Чем больше сопротивление повороту колес, а следовательно, выше давление в рабочей полости цилиндра, тем больше усилие, с которым золотник стремится вернуться в среднее положение, а также усилие на рулевом колесе. Таким образом у водителя создается «чувство дороги».
При прекращении поворота рулевого колеса, если оно удерживается водителем в повернутом положении, золотник, находящийся под действием центрирующих пружин и нарастающего давления в реактивных полостях, сдвигается к среднему положению. При этом золотник не доходит до среднего положения. Размер щели для прохода масла в возвратную линию становится таким, что в полости цилиндра, находящейся под напором, поддерживается давление, необходимое для удерживания управляемых колес в повернутом положении. Если переднее колесо при прямолинейном движении автомобиля начнет резко поворачиваться, например, вследствие наезда на какое-либо препятствие на дороге, то вал сошки, поворачиваясь, будет перемещать поршень-рейку. Поскольку винт не может вращаться (при удержании рулевого колеса в одном положении), он тоже переместится в осевом направлении вместе с золотником. При этом полость цилиндра, внутрь которой движется поршень-рейка, будет соединена с линией нагнетания насоса и отделена от возвратной линии.
Давление в этой полости цилиндра начнет возрастать, и удар будет уравновешен (смягчен) возрастающим давлением.
Винт, гайка, шарики, упорные подшипники, а также угловая передача, карданный вал и колонка рулевого управления при работе гидроусилителя нагружены относительно небольшими силами.
В то же время зубчатое зацепление рулевого механизма, вал сошки и картер воспринимают основное усилие, создаваемое давлением масла на поршень-рейку.
Внимание! Эксплуатация с неработающей гидросистемой ведет к преждевременному износу или поломке шариковой пары и других нагруженных деталей. Движение с неработающим гидроусилителем руля должно быть сведено к минимуму.
Насос гидроусилителя рулевого управления с бачком для масла (рис.7) установлен в развале блока цилиндров. Шестерня привода 1зафиксирована на валу 5 насоса шпонкой 6 и закреплена гайкой 2 со шплинтом 3. В роторе 38 насоса, размещенного внутри статора 37 на шлицованном конце вала насоса, имеются десять пазов, в которых перемещаются пластины 35.
При сборке статор с одной стороны прижимается к точно обработанному торцу корпуса 40 насоса, с другой-к статору прилегает распределительный диск 34. Положение статора относительно корпуса и распределительного диска зафиксировано штифтами. При вращении вала насоса пластины прижимаются к криволинейной поверхности статора под действием центробежной силы и давления масла, поступающего в пространство под ними из полости крышки насоса по каналам в распределительном диске. Между пластинами и неподвижными поверхностями насоса образуются камеры переменного объема, которые, проходя мимо зон всасывания, заполняются маслом. Для более полного заполнения камер масло подводится как со стороны корпуса насоса (через два окна), так и со стороны углублений в распределительном диске через шесть отверстий, выполненных в статоре и расположенных по три против окон всасывания.
При уменьшении межлопастного объема масло вытесняется по каналам в распределительном диске в полость крышки насоса, сообщающуюся через калиброванное отверстие А с линией нагнетания.
На участках поверхности статора с постоянным радиусом (между зонами всасывания и нагнетания) объем камер не изменяется. Эти участки необходимы для того, чтобы обеспечить минимальное перетекание масла между этими зонами.
Во избежание «запирания» масла, которое препятствовало бы перемещению пластин, пространство под ними связано посредством дополнительных малых каналов в распределительном диске с полостью в крышке 29 насоса. Вал насоса вращается в корпусе, на игольчатом 12 и шариковом 8 подшипниках.
Насос снабжен расположенным в крышке комбинированным клапаном 33, включающим в себя предохранительный и перепускной клапаны. Первый из них является дополнительным (резервным) предохранительным клапаном в гидросистеме. Регулируется он на давление 85-90 кгс/см2. Второй ограничивает количество масла, поступающего в систему. При минимальной частоте вращения коленчатого вала двигателя клапан прижат пружиной 30 к распределительному диску. Масло из полости в крышке насоса через калиброванное отверстие А поступает в канал, соединяющийся с линией нагнетания. Полость под клапаном, где расположена пружина 30, сообщается с этим каналом отверстием малого диаметра Б. С увеличением частоты вращения коленчатого вала двигателя за счет сопротивления отверстия А образуется разность давлений в полости крышки (перед клапаном) и канале нагнетания насоса (за клапаном). Перепад давлений тем больше, чем больше масла проходит в единицу времени через это отверстие и не зависит от величины давления. Избыточное давление в полости крышки, воздействуя на левый торец перепускного клапана, преодолевает сопротивление пружины. При определенной разности давлений усилие, стремящееся сдвинуть клапан, возрастает настолько, что пружина сжимается и клапан, перемещаясь вправо, открывает выход части масла из полости крышки в бачок. Чем больше масла подает насос, тем больше его перепускается через клапан обратно в бачок. Таким образом, увеличения подачи масла в систему свыше заданного предела почти не происходит.
Рис. 7. Насос гидроусилителя рулевого управления:
1-шестерня привода: 2-гайка крепления шестерни; 3-шплинт: 4, 15-шайбы; 5-вал насоса; 6 --сегментная шпонка; 7, 10-упорные кольца; 8-шарикоподшипник; 9-маслоотгонное кольцо; 11- манжета; 12-игольчатый подшипник; 13-крышка заливной горловины; 14-заливной фильтр; 16 -болт; 17, 36, 39-уплотнительные кольца; 18-труба фильтра; 19-предохранительный клапан; 20-крышка бачка с пружиной; 21, 28-уплотнительные прокладки; 22-бачок насоса; 23-фильтрующий элемент; 24-коллектор; 25-трубка бачка; 26-штуцер; 27-прокладка коллектора ; 29- крышка насоса; 30-пружина перепускного клапана; 31-седло предохранительного клапана; 32- регулировочные шайбы; 33-перепускной клапан в сборе с предохранительным клапаном; 34-распределительный диск; 35-пластина насоса; 37-статор; 38-ротор; 40-корпус насоса; А, Б-дросселирующие отверстия; В-полость нагнетания; Г-радиальные отверстия; 1-из системы; 2-в систему.
Работа перепускного клапана при срабатывании встроенного в него предохранительного клапана осуществляется аналогичным образом. Открываясь, шариковый клапан пропускает небольшой поток масла в бачок через радиальные отверстия в перепускном клапане. При этом давление на правый торец перепускного клапана падает, поскольку поток масла, идущий через шариковый клапан, ограничен отверстием Б.
3) Влияние эксплутационных факторов на техническое состояние гидроусилителя КамаЗ-5320. Виды изнашивания, нагрузок воспринимаемых устройством.
В процессе эксплуатации тех. Состояние автотранспортных средств непрерывно ухудшается, причем сроки службы отдельных узлов и агрегатов различны. Они во многом определяются совершенством конструкций, качеством изготовления, применяемыми эксплуатационными материалами, дорожными и климатическими условиями, организацией ТО и хранения автомобиля.
Влияние дорожных условий. Сопротивление движению автомобиля зависит от вида дорожного покрытия и его продольного профиля. Сопротивление движению определяет работу, затрачиваемое на перемещение автомобиля, а следовательно, расход топлива и интенсивность изнашивания его деталей.
Ровность (неровность) дорожного покрытия влияет на расход энергии, затрачиваемой автомобилем на поглощение ударов и колебаний кузова при движении, а также на дополнительное сопротивление движению. Неровность дорожного покрытия повышает интенсивность изнашивания деталей подвески, увеличивает расход топлива, снижает сохранность перевозимых грузов и скорость движения автомобиля.
Влияние режимов работы. Режимы работы бывают: постоянный, переменный, оптимальный и форсированный.
Постоянный режим возможен при равномерном движении автомобиля по горизонтальному участку дороги. При этом снижается интенсивность изнашивания трущихся деталей и расход топлива при прочих равных условиях.
Переменный режим движения имеет место при многократных разгонах и замедлениях автомобиля, при частых изменениях дорожного сопротивления и условий движения, что наиболее характерно для интенсивного городского движения. При этом повышается интенсивность изнашивания и расход топлива в сравнимых условиях.
Оптимальный режим – при обеспечении оптимальной безопасности движения позволяет соблюдать эксплуатационные нормы расхода топлива. В оптимальном режиме двигателя износы механизмов автомобиля также находятся в пределах нормы долговечности.