Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
лабораторна робота №16.doc
Скачиваний:
59
Добавлен:
09.02.2016
Размер:
26.23 Mб
Скачать

Лабораторна робота №16

Тема. Рульове керування автомобілів із підсилювачем: ЗИЛ-130, КамАЗ (червяк-гайка-рейка-сектор), МАЗ, УРАЛ (червяк- сектор)

Мета. На даній лабораторні роботі ознайомитись з рульовим

керуванням автомобіля ЗИЛ-130, КамАЗ (типу червяк-гайка-рейка-сектор) із гідравлічним підсилювачем рульового керування автомобіля МАЗ (типу червяк-сектор із винесеним гідравлічним підсилювачем).

Завдання. 1.Із автомобіля ЗИЛ-130 зняти рульовий механізм та

рульовий привід; розібрати рульову передачу,

ознайомитись з її будовою, особливостями конструкції та принципом роботи. Зібрати. 2. Розібрати рульову тягу, ознайомитись з будовою рульового наконечника.

Установити на автомобіль рульовий механізм та привід. 3.Із автомобіля зняти насос гідравлічного підсилювача, розібрати його, ознайомитись з будовою та особливостями конструкції, принципом роботи та зібрати після чого установити на автомобіль. 4. Аналогічні операції виконати з автомобілями МАЗ та КамАЗ.

Обладнання. Автомобілі: ЗИЛ-130, КамАЗ-5320, МАЗ.

Деталі рульового керування: рульовий механізм, рульова передача, насос гідро підсилювача, поздовжня тяга автомобіля МАЗ у розрізі з гідравлічним циліндром. Макети, плакати. Набір інструментів необхідних для виконання лабораторної роботи №16.

Короткі відомості

Призначення рульового управління Рульове управління - сукупність механізмів автомобіля, що забезпечують його рух у заданому напрямку. Рульове управління (рис. 16.1) складається з рульового колеса, сполученого валом з рульовим механізмом, і рульового приводу. Іноді в рульове управління включений підсилювач. Рульовим механізмом називають замедляющую передачу, перетворюючу обертання вала рульового колеса в обертання вала сошки. Цей механізм збільшує прикладається до рульового колеса зусилля водія і полегшує його роботу. Рульовим приводом називають систему тяг і важелів, що здійснює в сукупності з рульовим механізмом поворот автомобіля. В результаті роботи рульового механізму поздовжня тяга переміщається сошкою вперед або назад, викликаючи цим поворот одного колеса вліво або вправо, а рульова трапеція передає повертає момент на інше колесо.Рульова трапеція є шарнірний чотирьох-звеннік, утворений балкою переднього моста (або картером переднього ведучого моста), поперечної рульової тягою 1, лівим 2 і правим 10 важелями рульової трапеції. Останні з'єднані з поворотними кулаками, на яких насаджені керовані колеса. Завдяки наявності рульової трапеції керовані колеса повертаються на різні кути: внутрішнє (найближче до центру повороту) колесо на більший кут, ніж зовнішнє, що забезпечує кочення коліс при повороті без істотного ковзання. Різниця в кутах повороту визначається величиною кута нахилу лівого і правого важелів рульової трапеції.

Рис. 16.1.Рулевое управление автомобиля:

1 — поперечная тяга; 2 — левый рычаг рулевой трапеции; 3 — поворотный кулак; 4 — поворотный рычат; 5 — продольная тяга; 6 — сошка; 7 — рулевой механизм; 8 — вал рулевого колеса; 9 — рулевое колесо; 10 — правый рычаг рулевой трапеции

ПРИЗНАЧЕННЯ РУЛЬОВОГО УПРАВЛІННЯ. СПОСОБИ ПОВОРОТУ АВТОМОБІЛЯ Оскільки орган управління - рульове колесо - постійно знаходиться в руках водія, воно на сучасних автомобілях виконує також інформаційну функцію - по зусиллям, вібрацій на рульовому колесі відбувається передача водієві інформації про стан дорожнього покриття, навантаженості контакту коліс з дорогою. Рульове управління автомобіля має забезпечувати ощущаемую водієм связг між кутом повороту рульового колеса і напрямком руху автомобіля, володіти високою надійністю. Зусилля, необхідні для управління, не повинні призводити до підвищеної стомлюваності водія і в теж час повинні інформувати його про стан контакту керованих коліс з дорогою (забезпечувати «почуття дороги»). Від рульового управління залежить мінімальний радіус повороту автомобіля на обмежених площах. Конструкція рульового управління не повинна передавати ударні навантаження від нерівностей дороги на руки водія. Всі перераховані вище вимоги враховуються при проектуванні рульового управління. Змінити напрямок руху автомобіля можна двома різними способами: за рахунок повороту коліс або ланок автомобіля в горизонтальній площині (кінематичний спосіб) або за рахунок створення на колесах правого і лівого борту різних за величиною або у напрямку поздовжніх сил (силовий спосіб) (рис. 16.2г ). Для управління більшістю сучасних автомобілів застосовується кінематичний спосіб, який може бути реалізований шляхом: - Повороту керованої осі (рис. 16.2а); - Повороту керованих коліс (рис. 16.2б); - Повороту зчленованих ланок (складання рами) (рис. 18.2в).

Рис. 16.2. Способи повороту колісної машини: а - за рахунок повороту осі; б - за рахунок поворотукерованих коліс; в - складанням рами; г - силовим способом

Поворот керованої осі - це найбільш старий з відомих способів управління. Він застосовувався ще на двовісних гужових возах. При такому способі вісь з колесами поверталася щодо шкворня, встановленого в центрі вози.Система управління виходила дуже простий, але вимагала сильного звуження передньої частини кузова для перекочування керованих коліс, не забезпечувала демпфування ударів від нерівностей дороги на органи управління і при граничних кутах повороту осі виникала небезпека бокового перекидання через зменшення площі опори автомобіля. Для часткового усунення зазначених недоліків намагалися замінити керовану вісь одним колесом, встановленим по центру автомобіля (наприклад, автомобіль К. Бенца. В даний час така схема повороту залишилася на дво-і триколісних транспортних засобах. Поворот керованої осі сьогодні застосовується тільки на причепах. Принцип управління за рахунок повороту зчленованих ланок застосовується у разі, коли колеса транспортного засобу мають великі розміри і поворот кожного з них утруднений.Несуча система транспортного засобу складається з двох частин, до кожної з якої приєднана передня і задня осі.Обидві частини з'єднані один з одним рухливо за допомогою вертикального шкворня. Відносний поворот частин («складання» рами або іншої несучої системи) відбувається за допомогою гідравлічних циліндрів рульового управління.До недоліків даної схеми відноситься низька точність управління при високих швидкостях, труднощі розміщення кузовів або кабін на двох рухомих частинах рами, ускладнення трансмісії. 8 зв'язку з цим даний спосіб рульового управління на сучасних автомобілях застосовується рідко, основна сфера використання-тихохідні трактори, дорожньо-будівельних машин, спеціальні всюдиходи і т. п. Найбільшого поширення в конструкції автомобіля отримало рульове управління з поворотними колесами. У цьому випадку кожне кероване колесо може повертатися в горизонтальній площині щодо власної осі повороту. Для синхронізації повороту правого і лівого колеса однієї осі вони пов'язані шарнірним механізмом - рульовий трапецією.

Рис. 16.3. Самоустановча вісь напівпричепа

Рульова трапеція забезпечує поворот правого і лівого коліс на різні кути, що дозволяє їм котитися на повороті з різних радіусів без прослизання. Основні переваги зазначеної схеми повороту: колеса займають при поворотах невеликий обсяг всередині кузова, що дозволяє зручно розміщувати над керованим мостом інші агрегати автомобіля (двигун, трансмісію і т. д.); для повороту коліс потрібні незначні зусилля, близьке розташування колеса коси його повороту зменшує удари, що передаються від дороги на рульове управління. Двовісний автомобіль має, як правило, одну передню вісь з керованими колесами. Іноді для поліпшення маневреності такі автомобілі постачають усіма керованими колесами, але при цьому ускладнюється конструкція рульового управління і виникають проблеми з керованістю на високих швидкостях.Тому на автотранспортних засобах з передніми і задніми керованими колесами при русі з високими швидкостями примусове управління задніми колесами відключають, а колеса фіксуються в нейтральному положенні. Для сучасних швидкісних легкових автомобілів конструкція підвіски задніх коліс некерованих та наявність пружних гумово шарнірів кріплення важелів до несучої системі (еластокінематіка підвіски) забезпечує при русі на повороті незначні кути повороту коліс через крену кузова і дії на колеса бічних сил. Це явище називається «доворотом» некерованих коліс і при правильно спроектованої підвісці дозволяє поліпшити керованість у швидкісних поворотах. Одну вісь з керованими колесами можуть мати і тривісні автомобілі, але за умови, що друга і третя некеровані осі зближені. Якщо ці осі рознесені або автомобіль має більше трьох осей, то для запобігання бокового прослизання коліс застосовують декілька осей з керованими колесами. При цьому водій безпосередньо повертає колеса першої осі, колеса інших осей пов'язані з першою віссю за допомогою механічних, гідравлічних або електрогідравлічних передач, які керують їх поворотом. Керовані колеса напівпричепів можуть повертатися в залежності від кута складання між автомобілем-тягачем і напівпричепом або двома частинами зчленованих автобусів. У ряді випадків для спрощення конструкції рульового управління задні поворотні колеса багатовісних автомобілів і причепів робляться самовстановлювальними, тобто колеса на повороті самі повертаються на кути, при яких на них не впливають бічні сили (рис. 16.3).

Силовий спосіб повороту автомобіля аналогічний способуповоротів гусеничних машин. При цьому способі функціїрульового управління виконує спеціальна трансмісія. Привпливі водія на органи управління трансмісія пригальмовуєколеса одного борту з подачею тягових сил на колесаіншого,  що викликає появу моменту  сил  правого і лівогоборту, який прагне повернути машину щодо вертикальної осі.Така  схема  управління забезпечує поворот практично намісці. Але силовий спосіб управління на сучасних автомобілях майже не застосовується, що пов'язано з низькою точністю керування на великих  швидкостях, високимзносом шин, необхідністю встановлювати двигуни підвищеноїпотужності і складні трансмісії. Разом з тим силовий спосіб управління поворотом все ж застосовується в сучасних  автомобілях, але не в якостіосновного, а як основа функціонування електронної системистабілізації траєкторії.  

ЗАГАЛЬНИЙ ПРИСТРІЙ РУЛЬОВОГО УПРАВЛІННЯ Рульове управління (рис. 16.4) сучасних автомобілів з поворотними колесами включає в себе наступні елементи: - Рульове колесо з рульовим валом (рульовою колонкою); - Рульовий механізм; - Рульовий привід (може містити підсилювач і (або) амортизатори). Рульове колесо знаходиться в кабіні водія і розташоване під таким кутом до вертикалі, що забезпечує найбільш зручний охоплення його обода руками водія. Чим більше діаметр рульового колеса, тим за інших рівних умов менше зусилля на ободі рульового колеса, але при цьому зменшується можливість швидкого повороту керма при виконанні різких маневрів. Діаметр рульового колеса сучасних легкових автомобілів лежить в межах 380-425 мм, важких вантажних і автобусів - 440-550 мм, найменші діаметри мають кермові колеса спортивних автомобілів. Рульовий механізм являє собою механічний редуктор, його основне завдання - збільшення прикладеного до керма зусилля водія, необхідного для повороту керованих коліс.Кермові управління без рульових механізмів, коли водій безпосередньо повертає кероване колесо, збереглися лише на дуже легких транспортних засобах, наприклад на мотоциклах. Рульовий механізм має досить велике передавальне число, тому для повороту керованих коліс на максимальний кут 30-45 ° необхідно зробити кілька оборотів рульового колеса. Рульовий вал з'єднує рульове колесо з рульовим механізмом і часто виконується шарнірним, що дозволяє більш раціонально компонувати елементи рульового управління, а для вантажних автомобілів застосовувати відкидається кабіну (рис. 16.5). Крім того, шарнірний рульовий вал повышаеттравмобезопасность рульового колеса при аваріях, зменшуючи переміщення рульового колеса всередину салону і можливість травмування грудної клітки водія. З цією ж метою в рульовий вал іноді вбудовують м'яті елементи (рис. 16.б), а рульове колесо покривають відносно м'яким матеріалом, не дає при руйнуванні гострих осколків.

Рис. 16.4 Рульове управління з гідропідсилювачем 

1 - рульова сошка; 2 - подовжня рульова тяга; 3 – рульовий механізм, 4 - всмоктувальний шланг, 5 - зливний шланг; 6 - бачок, 7 - права бічна рульова тяга; 8 - правий маятниковий важіль; 9 - поперечна рульова тяга; 10 - вхідний валрульового механізму; 11 - нижній карданний шарнір; 12 - карданний вал; 13 - верхній карданний шарнір; 14 – вал рульової колонки; 15 - рульове колесо; 16-лівиймаятниковий важіль; 17, 21 - наконечники лівій бічній тяги;18 - хомут регулювальної трубки; 19 - лівий важіль рульової трапеції; 20 - чохол шарніра; 22 - шарнір; 23 – нагнітальний шланг; 24 - насос гідро підсилювача

Рульовий привід являє собою систему тяг і шарнірів, що пов'язують рульовий механізм з керованими колесами.Оскільки рульовий механізм закріплений на несучій системі автомобіля,  а керовані колеса при русі переміщаються на підвісці вгору і вниз відносно несучої системи, рульовий привід зобов'язаний забезпечити необхідний кут поворот у коліс незалежно від вертикальних переміщень підвіски(узгодженість кінематики рульового приводу і підвіски). У зв'язку з цим конструкція рульового привода,

Рис. 16.5. Шарнірний рульовий вал вантажного автомобіля

Рис. 16.6. Рульовий вал з м'ятими при ударі елементами: 

1 - вал до удару; 2 - вал в процесі зминання, 3 - повністю «складений» вал, 4 - максимальний хід рульового вала

а саме кількість і розташування рульових тяг і шарнірів, залежить від типу застосовуваної підвіски автомобіля.Найбільш складним кермовий мають автомобілі з декількома керованими мостами. Для додаткового зменшення зусиль, необхідних для повороту рульового колеса, в рульовому приводі застосовують підсилювачі рульового управління. Джерелом енергії для роботи підсилювача є, як правило, двигун автомобіля. Спочатку підсилювачі застосовувалися лише на важких вантажних автомобілях і автобусах, в даний час використовуються і на легкових. Для пом'якшення ривків і ударів, які передаються на рульове колесо при русі по нерівній дорозі, в рульовий привід іноді вбудовують гасять елементи - амортизатори рульового управління. Конструкція зазначених амортизаторів принципово не відрізняється від конструкції амортизаторів підвіски. Рульовий механізм До рульовому механізму ставляться такі вимоги: - Оптимальне передавальне число, що визначає співвідношення між необхідним кутом повороту рульового колеса і зусиллям на ньому; - Незначні втрати енергії при роботі (високий ККД); - Можливість самовільного повернення рульового колеса в нейтральне положення, після того як водій перестав утримувати рульове колесо в повернутому положенні; - Незначні зазори в рухомих з'єднаннях для забезпечення малого люфта або вільного ходу рульового колеса; - Висока надійність. Найбільшого поширення на легкових автомобілях сьогодні отримали рейкові кермові механізми (рис. 16.7).

Конструкція такого механізму включає в себе шестерню, встановлену на валу рульового колеса, і пов'язану з нею зубчасту рейку. При обертанні рульового колеса рейка переміщається вправо або вліво і через приєднані до неї тяги рульового приводу повертає керовані колеса. Причинами широкого застосування на легкових автомобілях саме такого механізму є: простота конструкції, малі маса і вартість виготовлення, високий ККД, невелике число тяг і шарнірів. Крім того, розташований поперек автомобіля корпус рейкового рульового механізму залишає достатньо місця в моторному відсіку для розміщення двигуна, трансмісії та інших агрегатів автомобіля. Рейкове рульове управління має високу твердість, що забезпечує більш точне керування автомобілем при різких маневрах. Разом з тим рейковий рульовий механізм має і низку недоліків: підвищена чутливість до ударів від дорожніх нерівностей і передача цих ударів на рульове колесо, схильність до віброактивності рульового управління, підвищена навантаженість деталей, складність установки такого рульового механізму на автомобілі з залежною підвіскою керованих коліс. Це обмежило сферу застосування такого типу рульових механізмів тільки легковими (з вертикальним навантаженням на керовану вісь до 24 кН) автомобілями з незалежною підвіскою керованих коліс. Легкові автомобілі з залежною підвіскою керованих коліс, малотоннажні вантажні автомобілі і автобуси, легкові автомобілі високої прохідності оснащуються, як правило, керманичами механізмами типу «глобоідальний черв'як-ролик» . Раніше такі механізми застосовувалися і на легкових автомобілях з незалежною підвіскою (наприклад, сімейство ВАЗ-2105, -2107), але в даний час їх практично витіснили рейкові кермові механізми.

Рис. 16.7 а. Рейковий рульовий механізм без гідропідсилювача 

1 - чохол, 2 - вкладиш, 3 - пружина; 4 - кульовий палець; 5 - кульовий шарнір; б - упор; 7 – рульова рейка, 8 – шестерня

Рис. 16.7 б, в. Рейковий рульовий механізм з гідро підсилювачем

1 - рідина під високим тиском; 2 - поршень; 3 - рідина під низьким тиском, 4 - шестерня; 5 - рульова рейка; 6 - розподільник гідро підсилювача ; 7 -рульова колонка; 8 - насос гідро підсилювача ; 9 – резервуар для рідини; 10 - елемент підвіски

Рульовий механізм з передачею типу гвинт—гайка—рейка—сектор із підсилювачем застосовують у рульовому керуванні автомобіля ЗИЛ-130 (рис. 16.8). Підсилювач рульового керування конструктивно об'єднаний із рульовою передачею в один агрегат і має гідропривод від насоса 2, що приводиться в дію клиновим пасом від шківа колін­частого вала. Рульову колонку 4 з'єднано з рульовим механізмом 1 через короткий карданний вал 3, оскільки осі рульового вала й ру­льового механізму не збігаються. Це зроблено для зменшення габа­ритних розмірів рульового керування.

Рис. 16.8 Рульовий механізм автомобіля ЗИЛ-130:

1— рульовий механізм; 2 — гідронасос; 3 — карданний вал; 4 — рульова колонка

Основну частину рульового механізму (рис. 16.9) становить картер 1, що має форму циліндра. Всередині циліндра розміщено поршень-рейку 10 із жорстко закріпленою в ньому гайкою 3. Гайка має внутрішню різьбу у вигляді півкруглої канавки, куди закладено кульки 4.За допомогою кульок гайка входить у зачеплення з гвинтом 2, який, своєю чергою, з'єднується з рульовим валом 5. У верхній час­ини картера до нього кріпиться корпус 6 клапана керування гідро-підсилювачем. За керуючий елемент у клапані править золотник 7. Виконавчим механізмом гідропідсилювача слугує поршень-рейка 10, ущільнений у циліндрі картера за допомогою поршневих кілець. Рейку поршня з'єднано різьбою із зубчастим сектором 9 вала 8

сошки

Обертання рульового вала перетворюється передачею рульового міханізму на переміщення гайки-поршня по гвинту. При цьому зуб`я

Рис. 16.9 Будова рульового механізму із вбудованим гідропідсилювачем:

1 - картер; 2— гвинт; 3 — гайка; 4— кульки; 5— рульовий вал;6— корпус клапана;7— золотник; 8 — вал сошки; 9 — зубчастий сектор; 10 — поршень-рейка

Рис.16.10. Рульовий механізм автомобіля ЗИЛ-130: 1 - нижня кришка; 2, 14, 27, 31 і 35 - ущільнювальні гумові кільця; 3 - заглушка, 4 - картер рульового механізму; 5 - поршень-рейка; 6 - розрізне кільце; 7 - гвинт рульового механізму; 8 – кулькова гайка, 9 - жолоб; 10 - кулька; 11- ущільнювальне чавунне розрізне кільце поршня; 12 - проміжна кришка; 13 - завзятий шарикопідшипник; 15 - кульковий клапан; 16 - золотник; 17 - корпус клапана керування; 18 - пружинна шайба; 19 - регулювальна гайка; 20 - верхня кришка; 21 - голчастий підшипник; 22 і 41 - наполегливі кільця сальника; 23 і 42 - замкові кільця; 24 і 40 - сальники; 25 - реактивна пружина; 26 - реактивний плунжер; 28 - регулювальний гвинт; 29 - сектор; 30 - бічна кришка; 32 - наполеглива шайба; 33 - Регулювальна шайба; 34 - стопорне кільце; 36 - регулювальний гвинт; 37 – вал сошки; 38 - зливна пробка з магнітом; 39 - втулка валу сошки; 43 - сошка

Рис. 16.11Схема роботи гідропідсилювача:

а — нейтральне положення; б, в — поворот коліс праворуч і ліворуч відповідно; 1 — бачок гідронасоса; 2 — ротор насоса; З, 4— відповідно перепускний і запобіжний клапани; 5— нагнітальний трубопровід високого тиску; 6— гвинт рульового меха­нізму; 7 — золотник; 8 — реактивний плунжер; 9 — кульковий клапан; 10 — корпус клапана керування; // — вал сошки;

12 — картер рульового механізму; 13 — зливальний трубопровід

рейки повертають сектор і вал із закріпленою на ньому сошкою, завдяки чому повертаються керовані колеса.

Коли двигун працює, насос гідропідсилювача подає оливу під тиском у гідропідсилювач, унаслідок чого під час повертання підсилювач розвиває додаткове зусилля, що прикладається до рульового прикола. Принцип дії підсилювача ґрунтується на використанні тиску оливи на торці поршня-рейки, який створює додаткову силу, що сукає поршень і полегшує повертання керованих коліс. Положення деталей гідропідсилювача на рис. 16.11, а відповідає прямолінійному рухові автомобіля. В цьому разі олива перекачується насосом через клапан керування, оскільки нагнітальний трубопро- Ч сполучається зі зливальним 13 через золотник 7, що займає середнє положення під дією пружин реактивних плунжерів 8 і тиску плини. Надлишкового тиску в порожнинах А і Б гідро підсилювача немає .

Коли колеса автомобіля повертаються направо (рис. 16.11, б), гвинт викручується з гайки, і золотник також переміщується вправо. Зусилля пружин, що діють на реактивні плунжери 8, починає передаватися на рульове колесо, створюючи відчуття повороту. Золотник, переміщуючись управо, своїм середнім пояском перекриває надходження оливи в порожнину Б і відкриває канал у порожнину А, в результаті чого тиск оливи на поршень зростає, додається до сили від рульовогого колеса, переміщує поршень униз і повертає керовані колеса При завершенні повороту поршень переміщуватиметься вниз разом із гвинтом і золотником доти, доки золотник знову не займе середнє положення. Цим досягається слідкуюча дія гідроциліндра підсилювача . Наприкінці повороту керовані колеса займуть положення, що відповідає куту повороту рульового колеса.

В разі повертання коліс наліво підсилювач діє аналогічно, з тією лише різницею, що початкове переміщення золотника відбувається вліво(рис. 18.11, в), а олива під тиском подається в порожнину Б підсилювача

Конструкція рульового механізму з умонтованим гідро підсилювачем дає змогу здійснювати повертання коліс і тоді, коли двигун не працює. Проте в цьому разі водій має прикладати до рульового колеса набагато більше зусилля, яке затрачається на повертання коліс і на витіснення оливи з порожнин гідроциліндра через кульковий клапан 9.

Насос гідропідсилювача (рис. 16.12) лопатевого типу приводиться в дію від шківа колінчастого вала двигуна клинопасовою передачею через шків 2, закріплений на валу 12 насоса. Вал обертається на кульковому й роликовому підшипниках у корпусі 1 насоса. На шліцьовому кінці вала закріплено ротор 10, який уміщено всередині статора 11. Статор затиснуто між кришкою 4 й корпусом / насоса за допомогою болтів. У порожнині статора ротор ущільнюється лопатями 13, закладеними в його пази. Всередині кришки насоса вміщено

Рис. 16.12 Насос гідропідсилювача рульового керування:

1 — корпус насоса; 2 — шків привода насоса; З — бачок; 4 — кришка насоса; 5 — запобіжний клапан; 6 — сідло запобіжного клапана; 7 — перепускний клапан; 8 — жиклер; 9 — розподільний диск; 10 — ротор; 11 — статор; 12 — вал насоса;

13 — лопаті

розподільний диск 9, який своєю торцевою поверхнею притискаєть­ся за допомогою пружини перепускного клапана 7до статора. Всере­дині перепускного клапана встановлено кульковий запобіжний кла­пан 5, притиснутий пружиною до сідла 6 запобіжного клапана. Звер­ху до корпусу й кришки прикріплено бачок 3, що має сапун і сітчасті фільтри для оливи.

Як тільки двигун починає працювати, ротор 10 насоса також по­чинає обертатися, й лопаті 13 під дією відцентрових сил і тиску оли­ви щільно притискаються до криволінійної поверхні статора. Олива з корпусу / потрапляє в простір між лопатями й витісняється ними через розподільний диск у порожнину нагнітання й далі до штуцера лінії високого тиску. За один оберт ротора відбувається два цикли всмоктування й нагнітання.

Перепускний клапан 7 сполучений із порожниною нагнітання й штуцером лінії високого тиску й перебуває під різницею тисків оливи, оскільки жиклер 8 знижує тиск перед штуцером. Перепад тисків зростає в разі збільшення кутової швидкості обертання ротора. При досягненні певної подачі перепускний клапан відкривається й почи­нає перепускати частину оливи в порожнину всмоктування, регулю­ючи тим самим тиск у лінії.

Запобіжний клапан, установлений усередині перепускного кла­пана, обмежує максимальний тиск у системі (650...700 кПа). Він спрацьовує, коли перепускний клапан з якихось причин не справ­ляється з регулюванням тиску в потрібних межах.

Рис. 16.13. Рульовий механізм автомобиля МАЗ-5335

Комбінований рульовий меха­нізм (рис. 16.13), установлюючий на автомобіль МАЗ-5335, становить із винта 1 і шарикової гайки-рейки 4,знаходящихся в зацеплені з зубча­тим сектором 5, вал якого явля­ється одновременно и валом сошки 6. Винт и гайка имеют полукруглые винтовые канавки, которые заполне­ны шариками 3. Для создавання замк­нутої системи для перекатування шариков в гайку-рейку вставлену штампованими направляющими 2, предотвращающие випадання шари­ков. Винт рульового механізма уста­новлену в картері в двох конічних подшипниках, а вал сектора — в ігольчатих подшипниках 7.

Кожний рульовой механізм харак­теризуєтся предаточним числом, яке для рульових механізмів гру­зових автомобілів ЗИЛ-130 и КамАЗ-5320 рівно 20,0, для авто­мобілів ГАЗ-53А — 20,5, для авто­мобілей МАЗ-5335—23,6, для авто­бусів РАФ-2203—19,1 і автобу­сів ЛАЗ-695Н—23,5, а для легкових автомобілей находиться в рамках от 12 до 20.

На автомобілях сімейства КамАЗ, рульовой механізм типа винт—гайка скомпонован совместно с угловим шестеренчатим редуктором, який передає крутящий момент от карданної передачі рульового вала на винт рульового механізма.

На автобусах ЛиАЗ-677М и ЛАЗ-4202 угловой редуктор служить для передачі крутящего момента под прямим кутом от рульового ко­леса через карданний вал к рульово­му механізму типа червяк—сектор

Рульовий механізм з винесеним гідропідсилювачем застосовують у рульовому керуванні автомобіля МАЗ-5335 (рис. 16.14). Особливість розглядуваного рульового керування полягає у введенні до схеми ру­льового привода гідропідсилювача, виконаного у вигляді гідроцилінд­ра, що діє водночас на сошку й поздовжню рульову тягу. Для цього гідропідсилювач 1 штоком шарнірно закріплено на кронштейні ра­ми, а циліндр також через шарніри з'єднано із сошкою 2й поздовж­ньою рульовою тягою 9. Решта елементів рульового керування такі самі, як на загальній схемі рульового керування.

Рис. 16.14 Будова рульового керування автомобіля МАЗ-5335:

1— гідропідсилювач; 2 — сошка; 3 — рульовий механізм; 4 — рульовий вал; - відповідно нижній та верхній важелі поворотної цапфи; 6 — поперечна тяга; 7 — трубопроводи до насоса гідропідсилювача; 9 — поздовжня рульова тяга

Працює рульове керування так. Коли обертається рульове коле­со, разом із ним обертається рульовий вал 4, приводячи в дію рульо­вий механізм 3, який повертає сошку 2. Сошка переміщує зв'язану з нею поздовжню тягу 9 і приводить у дію гідропідсилювач 1. Додатко­ве зусилля, що виникає в гідропідсилювачі, через поздовжню тягу передається на верхній важіль 8цапфи, додаючись до зусилля від ру­льового механізму, й далі через нижні важелі 5 і тягу 6 спричинює повертання обох коліс. Таким чином гідропідсилювач збільшує зу­силля, що прикладається від рульового механізму до привода, й по­легшує тим самим повертання керованих коліс.

Рис. 16.15 Будова і гідропідсилювача винесеного типу:

1 — гідроциліндр; 2 — шток; 3 — нагнітальний трубопровід; 4 — поршень; 5 — пробка; 6 — корпус кульових шарнірів; 7 — регулювальна гайка; 8 — штовхан; 9 — кульовий палець поздовжньої рульової тяги; 10 — кульовий палець рульової сошки; 11 — зли­вальний трубопровід; 12 — кришка; 13 — корпус розподільника; 14 — кришка гідроциліндра; 15 — золотник; 16 — стакан

Принцип дії гідропідсилювача (рис. 16.15) ґрунтується на викорис­танні тиску оливи, яка подається від насоса до виконавчого механіз­му. Насос лопатевого типу приводиться від шківа колінчастого вала двигуна через клинопасову передачу. За виконавчий механізм пра­вить гідроциліндр, об'єднаний в одне ціле з розподільником і корпу­сом кульових шарнірів.

Розподільник (рис. 16.15) складається з корпусу 13 і золотника 15. Усередині корпусу є три кільцеві канавки: дві крайні сполучаються одна з одною і з нагнітальною лінією; середня сполучає з бачком на­соса зливальну лінію. На поверхні золотника 15також є три кільцеві проточки, сполучені каналами із замкнутими об'ємами. Золотник жорстко з'єднано зі стаканом 16 пальцем 10 рульової сошки.

Корпус 6 кульових шарнірів фланцем і болтами з'єднано з корпусом розподільника. В ньому розміщено кульовий палець 10 сошки й палець 9 поздовжньої рульової тяги. Пальці затиснуті між сухарями зусиллям двох пружин і зафіксовані гайкою 7.

Гідроциліндр 1 кріпиться до корпусу шарнірів за допомогою різьбового з'єднання з контргайкою. Всередині гідроциліндра вмі­щено поршень 4 і шток 2. На зовнішньому кінці штока нагвинчено головку, яка шарнірно з'єднує гідроциліндр із рамою. Внутрішню порожнину циліндра, сполучену трубопроводами з корпусом розпо­дільника, закрито пробкою 5 і кришкою 14 із сальниковим ущіль­ненням. Для захисту кінця штока, що виступає, від забруднень за-С госовано гумовий гофрований чохол.

Під час роботи підсилювача шток із поршнем, що розміщені в гідроциліндрі, залишаються нерухомими, а циліндр переміщується підносно них, коли олива під тиском подається в простір під порш­нем або над поршнем (рис. 16.16). Названі відсіки циліндра можуть сполучатися між собою через зворотний кульковий клапан 2.

Рис. 16.16 Схема роботи гідропідсилювача: