содержание   ..  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  ..

Магирус-290. Рулевой механизм

 Картер рулевого механизма (рис. 93) является одновременно цилиндром гидроусилителя, в котором имеются соответствующие масляные каналы. Поршень-рейка 7 разделяет цилиндр на две полости. Для обеспечения работы гидроусилителя в рулевом механизме имеется клапан управления, предохранительный клапан 38 и два клапана 51, обеспечивающие выключение гидроусилителя в крайних положениях поршня.

Червячный вал 23 рулевого механизма вращается на двух опорах: на втулке 11 и шариковом радиально-упорном подшипнике 44. При правильной регулировке шариковый подшипник должен быть установлен с предварительным натягом.

Поршень-рейка 7 перемещается в картере с помощью червячного вала 23 и сопряженной с ним шариковой гайки 8. При вращении червячного вала шарики перекатываются по специальному каналу,

в результате чего шариковая гайка передвигается. Шарики изготовлены с высокой точностью и отличаются друг от друга не более чем на 2 мкм. Узел механизма, состоящий из деталей: винт, шариковая гайка и комплект шариков, разукомплектованию не подлежит. Высокое качество обработки и точность размеров подобранных деталей обеспечивает легкую и плавную работу рулевого механизма.

Рис. 93. Рулевой механизм с гидроусилителем

Своими зубьями поршень-рейка находится в зацеплении с зубчатым сектором вала сошки. Вал сошки вращается в трех игольчатых подшипниках 5 и 60. Сектор имеет пять зубьев. Средний зуб сектора входит в среднюю впадину поршня-рейки. Зубья сектора нарезаны на конической поверхности, что позволяет регулировать зазор в зацеплении с поршнем-рейкой. Величина этого зазора должна быть не более 0,05 мм. Зацепление регулируют путем перемещения вала сошки в осевом направлении с помощью регулировочного винта 65. Положение винта после регулировки фиксируется контргайкой 58. Вал сошки имеет шлицованный конусный конец, на который устанавливается сошка, закрепляется корончатой гайкой. Для правильной установки сошки на торцах вала и сошки имеются риски, которые при сборке необходимо совмещать.

Уплотнение вала сошки обеспечивается установкой сальников 4 и 67. В верхней части картера установлен клапан для выпуска воздуха и прокачки гидросистемы, в нижней части магнитная пробка для слива жидкости.

К картеру рулевого управления болтами прикреплены корпус 41 клапана управления и боковая крышка 53.

Клапан управления предназначен для своевременной подачи масла в полость высокого давления цилиндра гидроусилителя и создания дополнительного усилия на поршень, а также для отвода масла из полости низкого давления (слива) при повороте рулевого колеса.

Он установлен на заднем конце червячного винта на двойном игольчатом подшипнике 46.

Клапан управления состоит из корпуса 41, клапанного блока 22 (рис. 94) с двумя поршневыми клапанами 21, рулевого шпинделя 15 и стержня (торсиона) 16.

Клапанный блок жестко соединен с червячным винтом. В перпендикулярных к оси винта

отверстиях блока помещены два поршневых клапана, в задней части блока имеются два кольцевых паза 20, которые масляными каналами соединены с соответствующими поршневыми клапанами. Внутренняя часть клапанного блока полая.

Внутри блока размещены стержень 16 и рулевой шпиндель 15 таким образом, что передний конец стержня жестко соединен с червячным винтом, а задний — с рулевым шпинделем. В передней части рулевого шпинделя имеются два рычага для воздействия на поршневые клапаны, в задней части — шлицы для соединения с карданным валом.

При повороте шпинделя крутящий момент на червячный вал передается через стержень 16, который скручивается на величину, зависящую от силы сопротивления поворачиванию колес. От величины скручивания стержня зависит также степень воздействия рычагов шпинделя на поршневые клапаны.

К корпусу клапана управления подведены два трубопровода от насоса гидроусилителя: высокого давления, по которому масло подводится от насоса, и низкого давления, по которому масло возвращается в бачок. В корпусе имеются два масляных канала, соединяющих кольцевые пазы клапанного блока с правой и левой полостями цилиндра гидроусилителя.

Рис. 94. Гидравлическая схема усилителя рулевого управления:
1 — картер рулевого механизма; 2 — поршень-рейка; 3 — шарик; 4 — направляющая труба; 5 —червячный вал; б—игольчатый подшипник; 7—возвратный паз клапана; 8— поршневые клапаны; 9— напорный паз клапана; 10 —бачок для жидкости; 11-Насос гидроусилителя; 12 — ограничительный клапан насоса; 13 перепускной клапан; 14 — шариковый подшипник; 15 — рулевой шпиндель; 16 — стержень (торсион); 17 — запорный колпак; 18 — втулка (обойма) подшипника; 19 — двойной игольчатый подшипник; 20кольцевой паз клапанного блока; 21 — поршневой клапан; 22— клапанный блок; 23 — вал сошки с зубчатым сектором

При прямолинейном движении или на стоянке автомобиля при работающем двигателе насос гидроусилителя непрерывно подаст масло к клапану управления, и ввиду того что поршневые клапаны находятся в нейтральном положении, рабочая жидкость циркулирует, проходя через зазоры между кромками пазов, по замкнутому кругу: насос — клапан управления — бачок — насос.

При повороте рулевого колеса вправо вследствие сопротивления повороту колес создается сила, препятствующая поворачиванию червячного винта. При этом происходит скручивание стержня 16 и включение правого клапана 8 рычагом рулевого шпинделя 15. Для наглядности клапанный узел на рисунке вынесен из клапанного блока отдельно. Поршень правого клапана (на рисунке верхний) передвинется вправо, в результате масло через напорный паз 9 и кольцевой паз 20 клапанного блока по каналу поступает в правую полость цилиндра. Пройти через возвратный паз 7 левого клапана масло не может, так как последний перекрыт поршнем левого клапана, находящимся в нейтральном положении. Масло, поступающее из насоса в правую полость, давит на поршень-рейку, создавая усилие на вале сошки, находящейся с ней в зацеплении, и способствует осуществлению поворота. В это время из левой полости цилиндра масло через кольцевой паз 20 и возвратный паз 7 правого клапана поступает в масляный бачок гидроусилителя.

Давление в рабочей полости цилиндра гидроусилителя возрастает с повышением сопротивления колес. При этом увеличивается напряжение стержня 16, который стремится вернуть винт в первоначальное положение, и пропорционально ему возрастает усилие на рулевом колесе. Увеличение (снижение) усилия на рулевом колесе с увеличением (снижением) усилия поворота колес создает «чувство дороги» у водителя. При прекращении поворота рулевого колеса напряжение со стержня 16 снимается и поршневой клапан 8 становится в нейтральное положение. Это вызывает уменьшение давления в цилиндре гидроусилителя до необходимого для удержания колес в заданном направлении.

При повороте рулевого колеса влево работа гидроусилителя происходит аналогично разобранному случаю, с разницей лишь в направлении движения подвижных частей гидроусилителя.

Для предохранения гидроусилителя от перегрузки в торец корпуса клапана управления вмонтирован предохранительный клапан 38 (см. рис. 93). Он состоит из корпуса с шариком, пружины 37, направляющей 34, регулировочной шайбы 35 и запорной пробки 31. Клапан открывается при достижении давления 100 кгс/см2 и соединяет линию высокого давления с линией слива.

При работе гидроусилителя имеется необходимость в выключении его в крайних положениях поршня. Для этой цели в боковой крышке 53 рулевого управления установлены два клапана 51. Оба они по устройству одинаковы. Каждый клапан состоит из корпуса,

штока с запорным конусом, пружины, уплотнительных колец и стопорной гайки с шайбой.

Клапаны выключения гидроусилителя в крайних положениях поршня (рис. 95) соединены масляными каналами 4 и 2 соответственно с правой и левой полостями цилиндра, имеется также сливной масляный канал 5.

На валу сошки имеется сегмент 1, воздействующий на штоки клапанов, когда поршень-рейка подходит к крайним положениям.

При расположении поршень-рейки в среднем положении оба клапана 3 закрыты усилием своих пружин и масляные каналы перекрыты. Когда же поршень-рейка подходит к крайнему правому положению, как показано на рис. 95, сегмент 1 в результате поворота вала сошки поднимает шток клапана и открывает его. При этом рабочая полость цилиндра (левая) соединяется с масляным каналом слива и действие гидроусилителя прекращается. Аналогично выключение гидроусилителя происходит при передвижении поршня-рейки в крайнее левое положение.

Рис. 95. Схема работы клапанов выключения гидроусилителя в крайних
положениях поршня

содержание   ..  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  ..