Устройство и работа рулевого гидроусилителя автомобиля МАЗ

Рисунок 3 - Рулевое управление автомобиля МАЗ-5335.

1 - продольная рулевая тяга; 2 - гидроусилитель рулевого привода; 3 - сошка; 4 - рулевой механизм; 5 - карданный шарнир привода рулевого управления; 6 - рулевой вал; 7 - рулевое колесо; 8 - поперечная рулевая тяга; 9 - левый рычаг поперечной рулевой тяги; 10 - поворотный рычаг.

Устройство гидроусилителя. Гидроусилитель рулевого механизма состоит из силового цилиндра и распределителя в сборе (рис. 4).

Распределитель состоит из корпуса распределителя 13 с золотником 30. На внутренней поверхности корпуса и на золотнике выполнены кольцевые канавки. Они предназначены для соединения с нагнетательной магистралью насоса, бачком насоса и с реактивными камерами силового цилиндра. В корпусе шарниров 6 находятся два шаровых пальца 9 и 10. К пальцу 10 присоединена рулевая сошка, а к пальцу 9 - продольная рулевая тяга. Палец 10 со стаканом 36 может перемещаться в корпусе 6 в осевом направлении на 4 мм. Вместе со стаканом перемещается и золотник 30, так как он жестко связан со стаканом при помощи болта и гайки.

Силовой цилиндр 1 соединен с другим концом корпуса 6 шарниров при помощи резьбового соединения и законтрен гайкой. В цилиндр помещен поршень 4, закрепленный на штоке 2 и уплотненный кольцами. С одной стороны цилиндр закрыт пробкой 5, а с другой - крышкой 21. Шток уплотнен в крышке резиновым кольцом и защищен от загрязнения гофрированным чехлом. На наружном конце штока закреплена головка 24.

Поршень делит цилиндр на две части: подпоршневую и надпоршневую. Эти полости соединены трубопроводами 15 и 17 с каналами в корпусе распределителя, которые заканчиваются каналами, выходящими в полость корпуса между кольцевыми канавками. Подпоршневая и надпоршневая полости сообщаются через клапан 35, состоящий из шарика и пружины.

Рисунок 4 - Гидроусилитель рулевого управления автомобиля МАЗ-5335.

1 - силовой цилиндр; 2 - шток; 3 - нагнетательный трубопровод; 4 - поршень; 5, 31 - пробки; 6 - корпус шаровых шарниров; 7- регулировочная гайка люфта шарового шарнира продольной тяги; 8 - толкатель; 9- шаровой палец продольной тяги; 10 - шаровой палец рулевой сошки; 11 - сливной трубопровод; 12 - крышка; 13 - корпус распределителя; 14 - фланец; 15- трубопровод к надпоршневой полости сливного цилиндра; 16 - хомут крепления уплотнителя; 17 - трубопровод к подпоршневой полости силового цилиндра; 18- масленка; 19- штифты фиксации сухарей; 20 - стопорный винт; 21 - крышка силового цилиндра; 22 - винт; 23- внутренняя шайба крепления чехла; 24 - головка штока; 25- шплинт; 26 - штуцер сливной магистрали; 27 - штуцер нагнетательной магистрали; 28 - держатель шлангов; 29 - регулировочная пробка люфта шарового шарнира рулевой сошки; 30 - золотник; 32 - пробка золотника; 33 - стяжной болт; 34 - соединительный канал; 35 - обратный клапан; 36 - стакан.

Работа гидроусилителя (рис. 5). При работающем двигателе автомобиля шестеренчатый насос 21 постоянно подает масло в гидроусилитель 22, и в зависимости от направления движения автомобиля масло либо возвращается в бачок 20, либо подается в одну из рабочих полостей силового цилиндра 8через трубопроводы 5 и 6. Другая полость при этом соединена через сливную магистраль 14 с бачком 20.

Рисунок 5 – Схема работы гидроусилителя рулевого управления.

а - при прямолинейном движении; б и г- при повороте влево; в и д - при повороте вправо.

1 - реактивная камера; 2 - золотник; 3 - каналы; 4 - корпус распределителя; 5, 6 - трубопроводы; 7 - поршень; 8 - силовой цилиндр; 9 - шток поршня; 10 - продольная рулевая тяга; 77, 12 - шаровые пальцы; 13 - рулевая сошка; 14 - сливная магистраль; 15 - нагнетательная полость; 16 - нагнетательный шланг; 17 - сливная полость; 18 - обратный клапан; 19 - рулевое колесо; 20 - бачок; 21 - насос; 22 – гидроусилитель.

Давление масла через каналы 3 в золотнике 2 всегда передается в реактивные камеры 1 и стремится установить золотник в нейтральное по отношению к корпусу положение.

При прямолинейном движении автомобиля (рис. 5, а) масло подается по нагнетательной линии в клапан управления и через золотник по сливной магистрали 14 возвращается в бачок 20.

При повороте рулевого колеса влево (рис. 5:б,г) или вправо (рис. 5:в,д) рулевая сошка 13 через шаровой палец 12 сдвигает золотник в сторону от нейтрального положения. При этом нагнетательная 15 и сливная 17 полости в корпусе золотника разобщаются, и жидкость начинает поступать в соответствующую полость силового цилиндра, перемещая цилиндр 8 относительно поршня 7, закрепленного на штоке 9. Движение цилиндра передается управляемым колесам через шаровой палец 11 и связанную с ним продольную рулевую тягу 10.

Если прекратить вращение рулевого колеса 19, золотник останавливается, корпус надвигается на него, устанавливаясь в нейтральное положение. Начинается слив масла в бачок, и поворот колес прекращается.

С повышением сопротивления повороту колес увеличивается и давление масла в рабочей полости силового цилиндра. Это давление передается в реактивные камеры и стремится установить золотник в нейтральное положение.

Усилие на рулевом колесе в начале поворота колес не превышает 50 Н. Максимальное усилие на ободе рулевого колеса достигает 200 Н.

Вопросы для самопроверки:

1. Объясните назначение и перечислите типы усилителей рулевого управления;

2. Объясните общее устройство и принцип работы рулевого управления с гидроусилителем;

3. объясните, какие бывают схемы компоновки гидроусилителей рулевого управления;

4. Объясните устройство рулевого гидроусилителя автомобиля МАЗ;

5. Объясните работу рулевого гидроусилителя автомобиля МАЗ;

6. Объясните устройство и работу насоса гидроусилителя рулевого привода автомобилей ЗИЛ – 130;

7. Объясните устройство и работу усилителя рулевого привода автомобиля ГАЗ – 4301.

Литература:

1. Тур Е.Я. Устройство автомобиля. – М.: Машиностроение, 1990.

2. Михайловский Е.В. Устройство автомобиля. – М.: Машиностроение, 1985.

3. Роговцев В.Л. Устройство и эксплуатация автотранспортных средств. – М.: Транспорт, 1989.

4. Пехальский А.П. Устройство автомобилей. – М.: «Академия», 2005.

 

 

Лекция