Рулевое управление предназначено для обеспечения направленного движения трактора и состоит из трапеции управления, рулевого привода и рулевого механизма.
Рулевая трапеция при повороте трактора обеспечивает такое взаимное расположение управляемых колес, при котором передние и задние колеса поворачиваются вокруг общего центра, расположенного на продолжении оси задних колес. Благодаря этому качение колес происходит по концентрическим окружностям без бокового скольжения.
Рулевая трапеция состоит из двух одинаковых тяг, сошки и поворотных рычагов. Переднее, большее основание трапеции образует балка переднего моста, а заднее — рулевые тяги и сошка.
Рис. 1. Передний неведущий мост (вид сверху):
1 — наконечник; 2 — контргайка; 3 — труба рулевой тяги; 4 – сошка; 5 — палец; 6 — поворотный рычаг.
При движении трактора по прямой сошка расположена в среднем положении (вдоль продольной оси трактора). Крайние положения сошки при поворотах ограничены ходом поршня гидроусилителя рулевого управления. Предельный угол поворота внутреннего колеса составляет 40°, при этом наружное колесо поворачивается на 30°.
Каждая рулевая тяга состоит из соединительной трубы и двух наконечников с левой и правой резьбой. Наконечники ввернуты в резьбовые отверстия трубы и закреплены контргайками. Внутри каждого наконечника размещен сферический шарнир, состоящий из шарового пальца и двух вкладышей и — резинового и капронового. На заводе шарнир заполняют специальной долговременной графитной смазкой, не требующей систематического пополнения в процессе эксплуатации. От попадания влаги, пыли и грязи шарнир защищен резиновым чехлом и резьбовой регулировочной пробкой 6, поджимающей вкладыши шарнира. Конусные концы шаровых пальцев с резьбой вставляются в отверстия поворотных рычагов и сошки и затягиваются прорезными гайками.
Привод рулевого механизма служит для передачи вращения от рулевого колеса к рулевому механизму и гидроусилителю руля. Усилие передается через валы, соединенные между собой карданным шарниром и втулкой.
Труба рулевой колонки приварена к серьге и двумя винтами шарнирно соединена со стойкой. Оси винтов совпадают с осью крестовины кардана.
В нижнем, рабочем положении рулевая колонка удерживается фиксатором, который заходит в паз правой стенки стойки и прижимается пружиной. Для поворота рулевой колонки нужно рукоятку подать на себя, и фиксатор выйдет из паза. После этого колонку можно легко повернуть вверх, при этом фиксатор скользит по поверхности стенки стойки. Рулевая колонка в верхнем, нерабочем положении не фиксируется, а удерживается только силой трения фиксатора о поверхность стенки стойки.
Рулевое колесо закреплено на шлицах полого вала, внутри которого проходит винт, соединенный с пластмассовым маховичком. Винт вворачивается в гайку с запрессованным штифтом, а штифт заходит в продольный паз промежуточного вала. На гайке и на валу сделаны скосы, прилегающие друг к другу. Кроме этого, на гайке выполнен паз, в который заходит выступ вала. При вворачивании винта происходит взаимное расклинивание по скосам гайки и вала и прижатие их к противоположным внутренним стенкам промежуточного вала, что исключает самопроизвольное осевое перемещение рулевого колеса вместе с валом.
Рис. 2. Привод рулевого механизма:
1 — хвостовик червяка гидроусилителя; 2 — шлицевая втулка; 3 — передний вал; 4 — соединительная втулка; 5 — задний вал; 6 — промежуточный вал; 7 — штифт; 8 — гайка; 9 — труба рулевой колонки; 10 — винт; 11 — втулка; 12 — рулевой вал; 13 — рулевое колесо; 14 — маховичок; 15 — контргайка; 16 — гайка; 17 — амортизатор; 18 — серьга; 19 — стойка; 20 — кронштейн; 21 — карданный шарнир; 22 — винт; 23 — фиксатор; 24 — пружина; 25 — рукоятка.
Усилие от рулевого колеса передается через выступ на валу, паз на гайке и далее через штифт на промежуточный вал. Промежуточный вал вращается в трубе рулевой колонки в капроновых втулках. Последние для уменьшения вибраций рулевого колеса установлены в резиновые амортизаторы. Втулки смазываются солидолом при сборке и в процессе эксплуатации смазки не требуют.
От осевого перемещения промежуточный вал предохраняется гайкой и контргайкой. Затяжка гайки должна исключать осевое перемещение вала, однако не затруднять вращение рулевого колеса.
Далее усилие от промежуточного вала передается через карданный шарнир, задний вад и соединительную втулку переднему валу, а от него к рулевому механизму.
При эксплуатации трактора необходимо периодически проверять затяжку резьбовых соединений, состояние деталей рулевого привода и через каждые 960 ч работы смазывать шарнир.
Рулевой механизм обеспечивает увеличение усилия, передаваемого от рулевого привода к рулевой трапеции. В рулевой механизм тракторов МТЗ-80 и МТЗ-82 входит гидроусилитель, уменьшающий усилие на рулевом колесе до 3—5 кгс независимо от условий работы.
В корпусе усилителя смонтирован механизм рулевого управления: двухзаходный червяк и двухвенцовый сектор. Сектор одновременно находится в зацеплении с червяком и рейкой, соединенной пальцем со штоком цилиндра. Палец запрессован в шток, а в отверстиях ушек рейки он сидит с небольшим зазором. Это позволяет рейке перемещаться относительно штока при регулировке зацепления сектор — рейка.
Червяк установлен в эксцентричной втулке на двух радиальных шариковых подшипниках. Наружные обоймы подшипников смонтированы во втулке с небольшим зазором, поэтому червяк вместе с закрепленным на его хвостовике золотником может перемещаться в осевом направлении. С обоих сторон золотника установлены специальные упорные подшипники 6, исключающие совместное вращение золотника с червяком. Обоймы подшипников, обращенные к золотнику, имеют увеличенные наружные диаметры и выполняют, роль центрирующих шайб. Гайка прижимает подшипники к золотнику.
Поворотный вал, на конических шлицах которого закреплены сектор и сошка, вращается в трех опорах: двух втулках корпуса и в верхней крышке.
Гидроусилитель имеет отдельную гидравлическую систему, состоящую из насоса, распределителя и силового цилиндра. В эту же систему входит датчик автоматической блокировки дифференциала заднего моста.
При прямолинейном движении трактора золотник находится в нейтральном положении и удерживается тремя парами ползунов, расположенных под углом 120°. Ползуны распираются центрирующими пружинами и поэтому стремятся удержать связанные с золотником внутренние обоймы подшипников на одном уровне с торцами корпуса гидроусилителя и крышки. Масло от насоса поступает к центральному пояску золотника и, так как его буртик уже проточки В на корпусе распределителя, масло огибает его, перетекая в крайние сливные выточки и Д. Далее через редукционный клапан и фильтр масло сливается в бак-корпус гидроусилителя.
Рис. 3. Схема гидроусилителя рулевого управления:
1 — крышка цилиндра; 2 — поршень; 3 — корпус распределителя; 4 — уплотнительное кольцо; 5— крышка распределителя; 6 — специальный подшипник; 7 —гайка; 8 — золотник; 9 — редукционный клапан; 10 — фильтр; 11— ползун; 12 — центрирующая пружина; 13 — предохранительный клапан; 14 — пружина; 15 — контргайка клапана; 16 — регулировочный винт; 17 — колпак; 18 — червяк; 19 — подшипник; 20—эксцентричная втулка; 21 — поворотный рычаг; 22— рулевая тяга: 23 — поворотный вал; 24 — сошка; 25 — сектор; 26— рейка; 27 — дифференциал; 28 — диафрагма блокировки; 29 — кран; 30 — маховичок; 31 — пружин?!; 32 — щуп; 33— золотник; 34 — толкатель; 35 — упор рейки (корпус датчика); 36 — палец; 31 — шток; А, Б — полости цилиндра; В — средняя нагнетательная выточка распределителя; Г. Д — крайние сливные выточки распределителя; Е — сливной канал датчика; И — отверстие поворотного крана; К — дроссельное отверстие крана.
При повороте трактора вправо вращение рулевого колеса через рулевой привод передается червяку. Если сопротивление повороту направляющих колес велико, на червяке возникает осевое усилие, превышающее усилие сжатия пружин.
Червяк имеет правую спираль, поэтому при вращении вправо он, опираясь на заторможенный сопротивлением колес сектор, подобно винту в неподвижной гайке, переместится вместе с закрепленным на его хвостовике золотником вперед, по направлению к крышке. При этом средний бурт на золотнике перекроет проход маслу от насоса в переднюю сливную выточку Г. Одновременно крайний бурт золотника перекроет выход маслу из полости цилиндра Б в нижнюю сливную выточку Д корпуса распределителя. Противоположный крайний бурт золотника, наоборот, увеличит проходное сечение для слива масла из полости Л цилиндра в выточку Г корпуса. Максимальный ход золотника в одну сторону п равен 1,2 мм, ход до начала перекрытия поясков корпуса распределителя — 0,6 мм. Масло из средней нагнетательной выточки В по сверлению в корпусе и трубопроводу проходит в полость Б цилиндра и давит на поршень, который, перемещаясь вперед вместе со штоком и рейкой, воздействует на сектор. Сектор поворачивает вал и сошку влево (по ходу трактора), сошка через тяги рулевой трапеции — направляющие колеса вправо.
Поворот направляющих колес трактора будет продолжаться до тех пор, пока тракторист вращает рулевое колесо. Причем скорость поворота передних колес пропорциональна скорости вращения рулевого колеса. Как только вращение рулевого колеса прекращается, золотник под действием пружин ползунов выходит в нейтральное положение. Этому способствует также сила, действующая на зубьях червяка со стороны сектора и направленная в сторону, противоположную осевому сдвигу червяка.
В обычных условиях работы давление масла в системе усилителя рулевого управления не превышает 2—4 МПа (20— 40 кгс/см2). Однако, в крайних положениях передних колес, когда их дальнейший поворот ограничивается упором поршня в крошки цилиндра либо когда поворот колес ограничивается из-за/тяжелых дорожных условий (глубокая колея, рыхлая почва и т. д.), давление в системе увеличивается. В этом случае открывается предохранительный клапан, и масло, минуя цилиндр, поступает в сливную магистраль. Давление срабатывания предохранительного клапана 8—9 МПа (80—90 кгс/см2) регулируют натяжением пружины.
Если сопротивление повороту направляющих колес незначительно (движение по дорогам с твердым покрытием на большой скорости), то поворот осуществляется практически без участия гидравлической системы. В этом случае осевая сила на червяке, возникающая при повороте трактора, меньше усилия предварительного сжатия центрирующих пружин и ползунов. Поворот рулевого колеса, связанного приводом с червяком, обеспечивает непосредственную передачу движения на рулевую трапецию через сектор, поворотный вал и сошку. При этом центрирующие пружины не сжимаются, червяк вместе с золотником в осевом направлении не перемещается, а масло в распределителе переливается из нагнетательной полости в сливную, не воздействуя на поршень цилиндра.
Насос гидроусилителя рулевого управления. В качестве источника гидравлической энергии системы усилителя руля используется шестеренчатый масляный насос НШ-10-Л-У ГОСТ 8753—71. Условные обозначения: — теоретическая подача масла за оборот вала насоса (сма), Л — левого вращения (против часовой стрелки, ёсли смотреть со стороны привода); У — наличие двух сальников на ведущем валу.
Производительность насоса л/мин при частоте вращения коленчатого вала двигателя 2200 об/мин.
Подшипники служат опорами цапф шестерен, а также уплотняют их торцевые поверхности. Подшипники имеют форму восьмерки. В каждом из них сделано по две расточки для цапф шестерен.
Стык корпуса с крышкой уплотняется кольцом круглого сечения, которое уложено в овальную расточку на корпусе. Приводной конец шестерни уплотняется двумя каркасными сальниками.
Для уменьшения перетекания масла через зазоры между торцами шестерен и подшипников в насосе предусмотрено автоматическое поджатие подшипников к торцам шестерен давлением масла, подводимого из зоны нагнетания, в полости, ограничиваемые фигурными манжетами.
Рис. 1. Насос гидроусилителя:
1 — крышка; 2 — уплотнительное кольцо; 3 — подшипник; 4 — корпус; 5 — ведомая шестерня; 6 — манжета; 7 — ведущая шестерня; 8 — сальник; 9 — пластина.
Смазка цапф шестерен осуществляется маслом, поступающим в спиральные канавки в расточках подшипников из полости всасывания. Масло смазывает и охлаждает цапфы шестерен, а затем уходит обратно в полость всасывания.
Датчик автоматической блокировки дифференциала. На тракторе установлен механизм автоматической блокировки дифференциала (АБД). Управляет действием исполнительного механизма автоматической блокировки датчик, смонтированный в системе гидроусилителя рулевого управления.
Датчик размещен в упоре рейки и состоит из золотника, поворотного крана с маховичком, толкателя и щупа. В механизм входит также нерегулируемый редукционный клапан, поддерживающий в гидросистеме автоблокировки давление 0,7—0,9 МПа (7—9 кгс/см2) при температуре масла 40—70 °С.
В положении маховичка «ВК.Л» полость диафрагмы блокирующего устройства дифференциала соединена через внутреннюю полость и дроссельное отверстие К крана с напорной магистралью редукционного клапана. При прямолинейном движении трактора сливной канал Е датчика перекрыт золотником 33. Масло через диафрагму сжимает диски, и крестовина дифференциала блокируется с левой ведущей шестерней конечной передачи.
При повороте направляющих колес на угол больше 8° рейка переместится и толкатель, шарик которого скользит по профилю канавки, передвинет золотник. Последний через канал соединит внутреннюю полость крана со сливным отверстием. Таким образом, напорная магистраль и полость диафрагмы соединяется со сливной магистралью. Давление масла в полости диафрагмы упадет, и произойдет разблокирование муфты блокировки дифференциала.
В положении маховичка «ВЫКЛ» кран поворачивается так, что дроссельное отверстие Д отсоединяется от напорной магистрали, а внутренние полости крана и диафрагмы соединяются со сливной магистралью через отверстие в кране.
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
Остались вопросы по теме:
"Рулевое управление тракторов МТЗ-80 и МТЗ-82"
— воспользуйтесь поиском.
→ Машины городского хозяйства
→ Естественная история машин
→ Транспортная психология
→ Пожарные автомобили
→ Автомобили-рефрижераторы
→ Монтаж и эксплуатация лифтов
→ Тракторы