Строительные машины и оборудование, справочник







Рулевое управление автобуса

Категория:
   Автобусы


Рулевое управление автобуса

На автобусах ПАЗ-3205, ЛАЗ-695Н, ЛиАЗ-677М, ЛиАЗ-5256, Ика-рус-260, 280 рулевое управление имеет гидроусилители. Гидроусилители уменьшают усилие, которое необходимо приложить к рулевому колесу для поворота передних колес, снижают ударные нагрузки в рулевом механизме, возникающие из-за неровной дороги, и повышают безопасность движения, позволяя сохранить контроль за направлением движения в случае разрыва шины переднего колеса.

Рулевое управление автобуса ЛиАЗ-677М состоит из рулевой колонки с рулевым колесом, углового редуктора, карданной передачи, рулевого механизма, рулевой сошки, цилиндра гидроусилителя, насоса гидроусилителя с бачком и шкиво, шлангов высокого давления. Трубопровода низкого давления и рулевых тяг с поворотными рычагами. Рулевое колесо устанавливают на конусном конце рулевого вала и закрепляют шпонкой и гайкой. Труба рулевой колонки нижним концом запрессована в корпус углового редуктора.

На автобусе ЛиАЗ-5256 вал размещен в трубе колонки на двух радиально-упорных подшипниках. Клином вал соединен с фланцем карданного вала и через крестовину, роликовые подшипники — с вилкой карданного вала.

Механизм редуктора смонтирован в литом корпусе. Шестерни конические, с прямыми зубьями. Угловой редуктор с карданным валом соединен через фланец карданного вала рулевого управления, который установлен на хвостовике ведомой шестерни и закреплен клином. Ведомая шестерня вращается в конических роликовых подшипниках, установленных в стакане углового редуктора. Регулировку зацепления ведущей шестерни с ведомой производят регулировочными прокладками. Ведущая шестерня своей нижней наружной стороной вращается в коническом роликовом подшипнике, который размещен в корпусе углового редуктора и прижат снизу крышкой, в верхней части вал вращается в подшипнике. Между крышкой и корпусом установлены уплотнительные резиновые кольца. В крышке на прокладке установлена магнитная пробка. Конический роликовый подшипник прижат гайкой и закрыт крышкой, которая крепится болтами к корпусу углового редуктора.

Карданная передача передает крутящий момент от редуктора к рулевому механизму под изменяющимся углом и состоит из двух карданов, вала и шлицевого соединения. Для смазывания шлицев установлена пресс-масленка. Для предотвращения вытекания смазочного материала шлицевое соединение имеет заглушку. Картер рулевого механизма имеет заливное отверстие с пробкой. Цилиндр гидроусилителя крепится к кронштейну, соединенному с основанием кузова.

Рис. 95. Рулевое управление автобуса ЛиАЗ-677М

Гидроусилитель состоит из цилиндра (рис. 98), в котором перемещается поршень с уплотнительной манжетой, закрепленный гайкой к штоку. На шток навинчен наконечник, имеющий шарнирную связь с рулевой сошкой. На цилиндр с одной стороны установлена крышка, скрепленная с опорной втулкой. Между цилиндром и втулкой установлено уплотнительное кольцо. С другой стороны приварен наконечник цилиндра. Для предохранения вытекания жидкости из полости цилиндра при перемещении штока предусмотрены соответствующие уплотняющие устройства на поршне и опорной втулке. Гидроусилителем управляет распределительное устройство, изменяющее направление потока жидкости при поворотах рулевого колеса влево или вправо.

Рулевой механизм состоит из винта (рис. 99), шариковой гайки-рейки и сектора рулевого механизма. Сектор выполнен совместно с валом и установлен на двух подшипниках, запрессованных в эксцентриковые втулки картера рулевого механизма. Для предохранения вытекания смазочного материала на валу установлена манжета, которая поджата стопорным кольцом; сошка соединена с концом вала сектора коническим шлицевым соединением. Винт установлен на двух роликовых подшипниках, которые поджаты крышкой через регулировочные прокладки. Шлицевой конец винта находится в беззазорном зацеплении с втулкой, которая выполнена за одно целое с золотником

Вал золотника установлен на двух шариковых подшипниках и своей наружной резьбовой частью связан с гайкой, которая, в свою очередь, связана с золотником, а внутренней шлицевой частью — с некоторым зазором с винтом. Кроме того, винт связан с валом золотника посредством торсиона. При повороте рулевого колеса гайка и золотник получают осевое перемещение через резьбовую часть вала. При этом одновременно происходит закручивание торсионного вала и включается в работу золотниковое устройство. После выбора зазора в шлицевом соединении золотник включен полностью, а затем происходит совместное вращение вала золотника и винта. В результате этого шариковая гайка получает осевое перемещение и поворачивает сектор.

Принцип действия гидравлической системы. К корпусу картера рулевого механизма болтами прикреплено распределительное устройство, в которое входят корпус золотника, клапан, плунжер, золотник. Золотник через гайку связан с валом золотника. К корпусу золотника болтами прикреплена крышка , которая, в свою очередь, закрыта крышкой с уплотнительным устройством. Корпус золотника распределительного устройства соединен трубопроводами с насосом и цилиндром гидроусилителя! Цилиндр гидроусилителя закреплен к лонжерону основания автобуса шаровым соединением; шток цилиндра шарнирно связан с сошкой рулевого механизма.

Рис. 96. Колонка рулевого управления ЛиАЗ-5256

Рис. 97. Угловой редуктор:
1— корпус; 2. 5. 16 — конические роликовые подшипники; 3, 6, 12 — регулировочные прокладки; 4 — ведомая шестерня; 7 — стакан; 8 — крышка; 9 — манжета; 10 — стопорное кольцо; 11 — гайка; 13 — магнитная пробка; 14 — уплотнительное кольцо; 15 — нижняя крышка; 17 — ведущая шестерня

Рис. 98. Гидроусилитель

Рис. 99. Рулевой механизм с распределителем:
1 —- крышка; 2, 19 — регулировочные прокладки; 3 — картер; 4 — шариковая гайка-рейка; 5 — винт; 6, 18, 22, 29 — подшипники; 7 — втулка; 8 — корпус золотника; 9 — клапан: 10 — золотник; 11, 13, 25 — крышки; 12, 23 — гайки; 14, 20. 26 — болты; 15. 31 — стопорные кольца; 16 — вал золотника; 17 — торсионный вал; 21 — плунжер; 22 — шариковый подшипник; 24 — сектор; 27 — штифт; 28 — эксцентриковая втулка; 30 — манжета

При прямолинейном движении автобуса золотник (рис. 100) распределительного устройства находится в нейтральном положении. При этом масло из насоса поступает в корпус 4 клапана управления и через зазор между корпусом и золотником по трубопроводу в бачок. В этом случае полости цилиндра гидроусилителя находятся под одинаковым давлением, и поршень остается неподвижным. При повороте рулевого колеса золотник перемещается в осевом направлении относительно корпуса и одна полость цилиндра гидроусилителя соединяется с линией высокого давления трубопроводами, а другая — с линией слива. Вследствие этого шток гидроусилителя будет перемещаться до тех пор, пока не прекратится вращение рулевого колеса и пока золотник не установится в нейтральное положение. Дальнейшее движение автобуса при установившемся угле поворота обеспечивается за счет механической связи рулевого привода.

Насос гидроусилителя рулевого управления с бачком (рис. 101) установлен в развале блока цилиндров. Привод насоса шестеренный, от блока распределительных шестерен. Насос лопастного типа двойного действия, т. е. за один оборот вала совершаются два полных цикла всасывания и два нагнетания. Насос гидроусилителя состоит из корпуса, на котором на подшипниках установлен вал. На переднем конце вала установлена на шпонке шестерня привода, которая закреплена гайкой и шплинтом. На другом конце вала установлен на шлицах ротор, в пазах которого перемещаются лопасти.

При вращении вала насоса лопасти прижимаются к криволинейной поверхности статора под действием центробежной силы и давления масла, поступающего по каналам в распределительном диске под лопасти насоса. Между лопастями при вращении образуются полости переменного объема, которые заполняются маслом, поступающим из полостей всасывания распределительного диска. В полости всасывания масло поступает из полости корпуса насоса по каналам в статор. При уменьшении межлопастного объема масло вытесняется в полость нагнетания по каналам в распределительном диске.

Рис. 100. Схема работы рулевого управления:
I — прямолинейное движение; II — поворот вправо; III — поворот влево; а — в бачок; б — от насоса

Рис. 101. Насос гидроусилителя рулевого управления:
I — возврат из системы; Я — подвод в систему; К — калиброванное отверстие; 1 — шестерня привода; 2 — гайка; 3 — шплинт; 4, 15. 27 — шайбы; 5 — вал насоса; 6 — сегментная шпонка; 7 — упорное кольцо; 8 — шариковый подшипник; 9 — маслоотгонное кольцо; 10 — упорное кольцо;
II — манжета; 12 — игольчатый подшипник; 13 — пробка заливной горловины; 14 — заливной фильтр; 16 — болт; 17, 34. 36 — уплотнительные кольца; 18 — стойка фильтра; 19 — предохранительный клапан; 20 — крышка бачка с пружиной; 21 — уплотнительная прокладка; 22 — бачок насоса; 23 — сегментный фильтр; 24 — коллектор насоса; 25 — трубка бачка; 26 — штуцер; 28 — прокладка коллектора; 29 — уплотнительная прокладка; 30 — крышка насоса; 31 — перепускной клапан в сборе с предохранительным клапаном; 32 — распределительный диск; 33 — лопасть насоса; 35 — статор насоса; 37 — корпус насоса; 38 — ротор насоса; 39 — шарик

На насосе установлен бачок для масла, закрытый крышкой, которая закреплена болтом. Под болтом установлены шайба и резиновое уплотнительное кольцо, а под крышкой — резиновая уплотнительная прокладка. Жидкость из системы через штуцер 26 и трубку 25 поступает в бачок. В крышке бачка установлена пробка заливной горловины с заливным фильтром. В крышку бачка ввинчен предохранительный клапан для ограничения давления внутри бачка. Все масло, возвращающееся из гидроусилителя в насос, проходит через сигментный фильтр 23, расположенный внутри бачка.

Насос имеет два клапана, расположенные в крышке насоса. Предохранительный клапан, помещенный внутри перепускного клапана, ограничивает давление масла в системе, открываясь при давлении 7,450—7,950 мПа. Перепускной клапан ограничивает количество масла, подаваемого насосом в гидроусилитель при повышении частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Перепускной клапан работает следующим образом. Гнездо клапана соединено с одной стороны с полостью нагнетания насоса, расположенной между распределительным диском и крышкой насоса, а с другой — с линией нагнетания гидроусилителя, которая связана с полостью нагнетания насоса калиброванным отверстием К. С увеличением подачи масла в систему гидроусилителя в результате повышения частоты вращения коленчатого вала двигателя разность давлений в полости нагнетания насоса и линии нагнетания гидроусилителя за счет сопротивления отверстия К возрастает, а следовательно, возрастает и разность давлений на торцах перепускного клапана. При определенной разности давлений усилие, стремящееся сдвинуть клапан, перемещаясь, сообщает давление полости нагнетания с бачком. Таким образом, дальнейшее поступление масла в систему почти прекращается.

Для предотвращения шума при работе насоса и повышенного его износа при большой частоте вращения коленчатого вала двигателя масло, которое перепускается клапаном, принудительно направляется обратно в полость корпуса насоса и каналы всасывания. Для этой цели служит коллектор, у которого внутренний канал, сообщающийся с полостью перепускного клапана, имеет малое проходное сечение, которое дальше расширяется. Это приводит к резкому увеличению скорости потока масла, перепускаемого во всасывающую полость корпуса, и создает некоторое повышение давления на всасывании.

Устройство шарнирных соединений тяг рулевого привода. Рулевая сошка 6 (рис. 102, а) автобуса ЛАЗ-695Н установлена на шлицевом конце вала и закреплена гайкой. Аналогичное крепление сошки с валом применено и на автобусах ЛиАЗ-677М и Икарус-260, -280. Вторым концом сошка соединяется через шарнирное соединение с продольной трубчатой тягой, а тяга соединяется с поворотным рычагом цапфы через шаровой палец, который крепится к рычагу гайкой. Шарнирные соединения продольной тяги состоят из сухарей, прижимаемых к шаровому пальцу пружиной, ограничителем затяжки пружины и пробкой со шплинтом. Шарнирные соединения уплотняются войлочной прокладкой и стальным чехлом.

Рис. 102. Устройство шарнирных соединений тяг рулевого привода

Поперечная рулевая тяга сплошная. На ее концы навернуты наконечники (рис. 102, в), которые застопорены болтами (рис. 102, б). Поперечные рулевые тяги снабжены саморегулирующимися шарнирами. Сухарь шарнира (см. рис. 102, в) прижат к пальцу пружиной, расположенной под крышкой.

Продольная тяга автобуса ЛиАЗ-677М имеет задний саморегулирующийся и передний регулируемый шарниры. Задний шарнир состоит из двух сухарей (см. рис. 102, б), установленных в наклонных пазах наконечника, пружины и крышки, закрепленной стопорным кольцом. Пружина по мере износа деталей перемещает палец 19 с сухарями вдоль по пазам, обеспечивая выбор зазора между пальцами и сухарями. Передний шарнир имеет две клиновидные шайбы. Шайба смешается пружиной в сторону штифта и зажимает палец между сухарями. Шарнирные соединения рулевого привода смазывают солидолом через масленки 9.

Рулевое управление автобусом Икарус-260, -280 (рис. 103) состоит из рулевого механизма, масляного насоса с бачком и рулевого привода, представляющего собой систему тяг и рычагов, соединенных шарнирно с рулевой сошкой.

Рулевой механизм выполнен в виде пары — винт (рис. 104) и гайка — с циркулирующими шариками по бесконечно замкнутому кругу в направляющей трубке, закрепленной в гайке с помощью хомута.

Картер рулевого механизма состоит из верхнего корпуса, который служит для плотного соединения рулевого вала и колонки с картером рулевого механизма, и рабочего цилиндра, в котором расположен поршень. Внутри поршня смонтированы направляющая втулка, шариковая гайка, циркулирующие шарики и винт. В торце поршня закреплена скользящая втулка. В картере механизма помещается толкатель, шарнирно соединенный с поршнем и другим толкателем, с валом сошки. В нижней части картера механизма имеется отверстие, закрываемое магнитной пробкой.

При среднем положении шариковой гайки масло от насоса гидроусилителя поступает в полость цилиндра и возвращается в бачок насоса, не выполняя никакой работы. При вращении рулевого колеса в ту или иную сторону шариковая гайка перемещается на 0,02—0,05 мм в осевом направлении в момент начала и окончания поворота. В начале поворота, при перемещении гайки на несколько сотых миллиметра, срабатывают датчики и масло поступает в ту или иную полость цилиндра, перемещая поршень и облегчая поворот колес.

Рис. 103. Рулевое управление автобусов Икарус-260, -280

Рис. 104. Винт с гайкой на циркулирующих шариках

Насос гидроусилителя автобусов Икарус-260, -280 конструктивно аналогичен конструкции гидроусилителя автобуса ЛиАЗ-677М. Рулевой механизм Икарус-260, -280 по конструкции сложен. Заводом-изготовителем запрещена его разборка и проверка без специального оборудования. Автобус ПАЗ-Э205 оборудован рулевым управлением с гидроусилителем.

Запрещается эксплуатация автобусов с суммарным люфтом в рулевом управлении 20 неисправным гидроусилителем рулевого управления.

Запрещается дальнейшее движение автобусов с недействующим рулевым управлением, т. е. таким, которое не позволяет водителю автобуса осуществить маневр при движении на малой скорости.


Читать далее:

Категория: - Автобусы





Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины