Конструкция рулевых управлений

Устройство рулевого управления легковых автомобилей ВАЗ повышенной проходимости (рис. 9.8).

Рис. 9.8. Рулевое управление легковых автомобилей ВАЗ повышенной

проходимости: 1, 3 — тяги; 2 — сошка; 4, 7 — рычаги; 5 — муфта; 6 — кулак; 8, 16 — кронштейны; 9— подшипник; 10 — труба; 11, 13 — валы; 12— картер; 14— колонка; 15— рулевое колесо; 17 — палец; 18 — чехол; 19 — наконечник;

20— вкладыш; 21 — пружина; 22 — заглушка

Рулевое управление — левое, травмобезопасное, с передними управляемыми колесами, без усилителя. Травмобезопасность обеспечивается конструкцией промежуточного вала рулевого колеса и специальным креплением рулевого вала к кузову автомобиля.

Рулевое управление состоит из рулевого механизма и рулевого привода. На автомобилях ВАЗ применяется червячный рулевой механизм. Передаточное число рулевого механизма 16, 4. Рулевой механизм включает в себя рулевое колесо, рулевой вал, промежуточный нал, рулевую пару (червячную передачу), состоящую из глобоидального червяка и двухгребневого ролика. Рулевое колесо 15 — двухспицевое, пластмассовое, со стальным каркасом. Оно закреплено на шлицах верхнего конца рулевого вала 11, который установлен в трубе 10 кронштейна 16 в двух шариковых подшипниках 9. Рулевой вал с рулевой колонкой 14 с помощью кронштейна 16 крепится к кузову автомобиля.

Крепление кронштейна к кузову выполнено так, что при авариях рулевой вал 11 с рулевым колесом незначительно перемещается в сторону водителя, чем обеспечивается его безопасность. Нижний конец рулевого вала через шлицы соединяется с промежуточным валом 13, представляющим собой карданный вал с двумя шарнирами.

Промежуточный вал также через шлицы соединен с валом 12 (рис. 9.9) червяка 11, уплотненным манжетой 13. Глобоидальный червяк установлен в отлитом из алюминиевого сплава картере 4 в двух шариковых подшипниках 14, затяжка которых регулируется с помощью прокладок 15, устанавливаемых под крышку 16. Червяк находится в зацеплении с двухгребневым роликом 6, который установлен в пазу головки вала 5 рулевой сошки на оси 17 на игольчатых подшипниках 18.

Рис. 9.9. Рулевой механизм легковых автомобилей ВАЗ повышенной проходимости: 1 — сошка; 2, 13 — манжеты; 3 — втулка; 4 — картер; 5, 12 — валы; 6 — ролик; 7 — винт; 8 — гайка; 9 — пробка; 10, 16 — крышки; 11 — червяк;

14, 18 — подшипники; 15 — регулировочные прокладки; 17 — ось

Рулевой привод (см. рис. 9.8) состоит из рулевой сошки, маятникового рычага, боковых и средней рулевых тяг с шарнирами и рычагов поворотных кулаков.

рис. 9.8

Рулевая трапеция состоит из трех поперечных рулевых тяг 1 и 3 и двух рычагов 7, шарнирно соединенных между собой. Средняя рулевая тяга 3 одним концом соединена с рулевой сошкой 2, а другим — с маятниковым рычагом 4, который закреплен неподвижно на оси. Ось установлена в двух пластмассовых втулках в кронштейне 8, прикрепленном к правому лонжерону пола кузова.

Боковая рулевая тяга 1 состоит из двух наконечников, соединенных между собой регулировочной муфтой 5, фиксируемой на наконечниках хомутами. Это позволяет изменять длину боковых рулевых тяг рулевой трапеции при регулировке схождения передних управляемых колес автомобиля.

Соединение средней и боковых рулевых тяг с сошкой и маятниковым рычагом, а также боковых тяг с рычагами 7 поворотных кулаков 6 выполнено с помощью шаровых шарниров.

Шаровые шарниры размещаются в наконечниках 19 рулевых тяг. Палец 17 сферической головкой опирается на конусный пластмассовый вкладыш 20, который поджимается пружиной 21, устраняющей зазор в шарнире при изнашивании в процессе эксплуатации. Шаровой шарнир с одного конца закрыт заглушкой 22, а с другого конца защищен резиновым чехлом 18.

Рулевое управление легковых автомобилей ВАЗ с передним приводом показано на рис. 9.10. Рулевое управление левое, травмобезопасное, без усилителя. Травмобезопасность рулевого управления обеспечивается специальным гасящим (демпфирующим) устройством, через которое рулевое колесо крепится к рулевому валу.

Рис. 9.10. Рулевое управление переднеприводных легковых автомобилей ВАЗ: 1 — рычаг; 2 — шарнир; 3, 5 — тяги; 4, 34 — гайки; 6 — палец; 7, 13 — чехлы; 8 — вкладыш; 9, 33 — пружины; 10, 20 — болты; 11 — скоба; 12 — опора; 14, 15 — пластины; 16, 17 — втулки; 18— рейка; 19 — картер; 21 — муфта; 22— гасящее устройство; 23 — рулевое колесо; 24, 29, 31 — подшипники; 25 — вал;

26 — колонка; 27 — кронштейн; 28 — колпак; 30 — шестерня; 32 — упор

На автомобилях ВАЗ применяется реечный рулевой механизм. Передаточное число рулевого механизма 20, 4. В рулевой механизм входят рулевое колесо, рулевой вал и рулевая пара (реечная), состоящая из шестерни и зубчатой рейки. Рулевое колесо 23 через гасящее (демпфирующее) устройство 22, обеспечивающее травмобезопасность рулевого колеса, установлено на шлицах верхнего конца рулевого вала 25, который опирается на радиальный шариковый подшипник 24, установленный в трубе кронштейна 27. Рулевой вал вместе с рулевой колонкой 26, состоящей из двух частей, с помощью кронштейна 27 крепится к кузову автомобиля.

Нижний конец рулевого вала через эластичную муфту 21 со стяжным болтом 20 соединен со шлицевым хвостовиком приводной шестерни 30, которая установлена в алюминиевом картере 19 рулевого механизма на роликовом 29 и шариковом 31 подшипниках. Шестерня находится в зацеплении с зубчатой рейкой 18, прижимаемой к шестерне через металлокерамический упор 32 пружиной 33, поджимаемой гайкой 34. Рейка одним концом опирается на металлокерамический упор 32, а другим концом устанавливается в разрезной пластмассовой втулке 17, которая фиксируется в картере рулевого механизма специальными выступами и уплотняется резиновыми кольцами. Ход рейки ограничивается в одну сторону специальным кольцом, напрессованным на нее, а в другую сторону — втулкой 16 резинометаллического шарнира левой рулевой тяги 3, которые упираются в картер рулевого механизма.

Картер 19 рулевого механизма крепится к передней панели кузова автомобиля при помощи двух скоб 11 через резиновые опоры 12. Между картером и панелью кузова также установлена вибропоглощающая резиновая опора.

Рулевой привод состоит из двух рулевых тяг 3 и поворотных рычагов 1 телескопических стоек передней подвески. Рулевой привод выполнен с разрезной рулевой трапецией, расположенной сзади оси передних колес. Рулевые тяги изготовлены составными. Каждая тяга состоит из двух наконечников, соединенных между собой регулировочной трубчатой тягой 5, фиксируемой на наконечниках гайкой 4. Такое соединение рулевых тяг позволяет изменять их длину при регулировке схождения передних управляемых колес.

Рулевые тяги соединяются с поворотными рычагами телескопических стоек с помощью шаровых шарниров 2, которые размещаются в наружных наконечниках рулевых тяг.

Работа рулевого управления При повороте рулевого колеса 23 вместе с ним поворачивается рулевой вал 25, который через эластичную муфту 21 вращает приводную шестерню 30 рулевого механизма. Приводная шестерня перемещает зубчатую рейку 18, которая через рулевые тяги 3 и поворотные рычаги 1 поворачивает телескопические стойки, связанные с поворотными кулаками передних управляемых колес автомобиля. В результате управляемые колеса поворачиваются.

Рулевое управление грузовых автомобилей ЗИЛ показано на рис. 9.11. Оно включает в себя рулевой механизм, рулевой привод и гидроусилитель.

Рулевой механизм — винтореечный и выполнен в виде винта, шариковой гайки, поршня-рейки и сектора. Передаточное число рулевого механизма 20, 0.

Рис. 9.11. Рулевое управление грузовых автомобилей ЗИЛ: а — общий вид; б — гидроусилитель; в — насос гидроусилителя; г — схема работы гидроусилителя; 1 — рулевой механизм; 2 — насос; 3 — бачок; 4, 5 — шланги; 6, 8, 25, 34 — валы; 7— колонка; 9 — рулевое колесо; 10 — цапфа; 11, 14 — тяги; 10, 12, 13 — рычаги; 15 — сошка; 16 — картер; 17 — поршень; 18 — трубка; 19 — гайка; 20, 26 — корпуса; 21 — золотник; 22 — плунжер; 23 — винт; 24 — зубчатый сектор; 27 — шкив; 28 — крышка; 29, 30, 36 — клапаны; 31 — диск; 32 — ротор; 33 — статор;

35 — лопасть

Рис.9.11.

Рулевой привод — с задней неразрезной рулевой трапецией. Гидроусилитель — интегрального типа, в котором объединены вместе рулевой механизм, гидрораспределитель и гидроцилиндр.

Рулевое колесо 9 закреплено на рулевом валу 8, установленном на двух шариковых подшипниках в рулевой колонке 7, которая закреплена в кабине автомобиля. Рулевой вал через промежуочный карданный вал 6 с двумя карданными шарнирами и скользящим шлицевым соединением связан с рулевым механизмом 1, совмещенным с гидроусилителем и передающим усилие на рулевую сошку.

Сошка 15 соединена продольной рулевой тягой 14 с поворотным рычагом 13 переднего левого управляемого колеса, которое через рычаги 12 и 10 поворотных цапф и поперечную рулевую тягу 11 связано с правым колесом. Продольная рулевая тяга сплошная, в ее головках размещены шаровые шарниры для соединения с сошкой и поворотным рычагом.

Поперечная рулевая тяга трубчатая с резьбовыми концами, на которых закреплены наконечники с шаровыми шарнирами для связи с рычагами поворотных цапф. Поворотом тяги в наконечниках регулируется схождение управляемых колес автомобиля.

Гидроусилитель собран в чугунном картере 16 рулевого механизма, являющемся одновременно и гидроцилиндром. В картере установлен поршень 17 с чугунными кольцами и с изготовленной на нем зубчатой рейкой.

Поршень-рейка находится в зацеплении с зубчатым сектором 24, выполненным за одно целое с валом 25 рулевой сошки, который установлен в картере рулевого механизма на бронзовых втулках. Зазор в зацеплении регулируется смещением вала сошки при помощи специального винта. В поршне закреплена шариковая гайка 19, которая через шарики связана с винтом 23 рулевого механизма, соединенным с промежуточным карданным валом 6.

Рис.9.11.

Крайние канавки в шариковой гайке соединены между собой трубкой 18, и шарики циркулируют по замкнутому контуру. На винте рулевого механизма между двумя упорными шариковыми подшипниками установлен золотник 21 гидрораспределителя, закрепленный вместе с подшипниками гайкой. Он находится в отдельном корпусе 20.

Золотник с винтом удерживается в среднем положении шестью пружинами с двумя плунжерами 22 каждая, которые установлены в корпусе золотника. Золотник вместе с винтом может перемещаться в осевом направлении на 1, 1 мм в каждую сторону вследствие разности его длины и длины корпуса 20. Снаружи к корпусу золотника присоединены нагнетательный и сливной шланги от насоса гидроусилителя. Внутри корпуса находится шариковый клапан, соединяющий нагнетательную и сливную магистрали, когда не работает насос гидроусилителя.

Насос 2 гидроусилителя — лопастный и приводится в действие от коленчатого вала двигателя клиноременной передачей через шкив 27, закрепленный на его валу. Вал 34 размещен в корпусе 26 насоса на шариковом и роликовом подшипниках.

Рис.9.11.

На шлицевом конце вала установлен ротор 32, расположенный в статоре 33, который находится между корпусом 26 и крышкой 28 насоса. В пазах ротора размещены подвижные лопасти, уплотняющие его внутри статора. В крышке насоса находятся распределительный диск 31, перепускной 30 и предохранительный 29 клапаны. К корпусу и крышке насоса прикреплен бачок 3, имеющий сетчатые фильтры для очистки масла и сапун для связи его внутренней полости с окружающей средой. При вращении ротора его лопасти 35 под действием центробежных сил и давления масла плотно прижимаются к статору.

Масло из корпуса насоса через распределительный диск поступает в полость нагнетания и далее в маслопровод. При прямолинейном движении автомобиля золотник 21 удерживается в своем корпусе 20 в среднем положении пружинами и плунжерами 22. Масло из насоса проходит через золотник 21, полости А и В гидроусилителя и возвращается в бачок 3.

При повороте рулевого колеса винт 23 вывертывается из шариковой гайки поршня и смещается вместе с золотником, который отключает одну из полостей гидроцилиндра, увеличивая подачу масла в другую полость. При этом масло перемещает поршень-рейку 17, который поворачивает зубчатый сектор 24, связанный с рулевой сошкой, и помогает водителю поворачивать управляемые колеса автомобиля.

Ограничение подачи масла в гидроусилитель осуществляется перепускным клапаном 30. Клапан при достижении определенной производительности насоса открывается и перепускает часть масла из полости нагнетания в полость всасывания, регулируя его давление в системе. Ограничение максимального давления в системе производится предохранительным клапаном 29, установленным внутри перепускного клапана. Предохранительный клапан срабатывает при давлении 6, 5...7, 0 МПа.

При неработающем гидроусилителе поворот управляемых колес производится водителем. При этом масло в гидроусилителе из одной полости в другую вытесняется через шариковый клапан. В результате водителю приходится затрачивать усилие не только на поворот управляемых колес автомобиля, но и на вытеснение масла.

36. Характеристика несущей системы автомобиля. Конструкция рамной, кузовной и рамно-кузовнойнесущих систем.

⇐ Предыдущая 27 28 29 30 313233 34 35 36 Следующая ⇒