Илья Мельников - Грузовые автомобили. Ведущие мосты

Рулевым управлением изменяют направление движения автомобиля путем поворота передних колес. Рулевое управление включает в себя рулевой механизм и рулевой привод.

Для обеспечения движения колес автомобиля на повороте без бокового скольжения необходимо, чтобы окружности, описываемые колесами, имели общий центр, называемый центром поворота.

Рис. Схема поворота автомобиля 1 – передняя ось, 2 – поворотные рычаги, 3 – поперечная рулевая тяга, 0 – центр поворота, (1 – угол поворота внутреннего колеса, (2 – угол поворота внешнего колеса.

В центре поворота должны пересекаться продолжения осей всех приборов автомобиля.

Для соблюдения этого, управляемые колеса должны поворачиваться на различные углы – внутренние на больший угол, внешнее на меньший (см. устройство ходовой части).

Вращая руль, который закреплен с одного конца рулевого вала, водитель поворачивает колеса, т.е. вращение рулевого колеса, через рулевой механизм (один конец рулевого вала входит в него) передается на рычаги и тяги рулевого привода, при помощи которых и поворачиваются передние колеса. Рулевой вал в верхней части закреплен к панели приборов автомобиля хомутиком, а в нижней части к корпусу рулевого механизма втулками. Рулевой механизм превращает вращение руля в плоскостное перемещение рулевых тяг, поворачиваемых колеса на определенные углы. Так как рулевой механизм выполнен как устройство понижающее обороты и увеличивающее крутящий момент (редуктор), механизм еще и усиливает в несколько раз усилие приложенное водителем к рулевому колесу (15 – 30 раз). Именно такие передаточные числа имеют рулевые механизмы. Передаточное число рулевого управления определяется отношением угла поворота рулевого колеса к углу поворота передних колес автомобиля. Общее передаточное число рулевого управления равно произведению передаточных чисел рулевого механизма и рулевого привода. Передаточное число рулевого механизма автомобиля ЗИЛ-130 – 20, ГАЗ-53А – 20,5 и КамАЗ – 20,0. И чем выше передаточное число редуктора, тем меньше усилие, которое нужно приложить водителю для поворота рулевого колеса. Однако слишком большое передаточное число ведет к ухудшению управляемости автомобилем (для незначительного поворота колес, при большом передаточном числе, руль приходится поворачивать на большой угол).

Рис. Схема работы гидроусилителя рулевого управления: 1 – насос усилителя; 2 – распределительное устройство; 3 – трубки для подачи масла; 4 – силовой цилиндр усилителя; 5 – поршень усилителя со штоком; 6 – маятниковый рычаг; 7 – емкость для масла объединена в одно целое с рулевым механизмом.

В комплект гидроусилителя входят: масляный насос, приводимый в действие ременной передачей от коленчатого вала двигателя, распределительное устройство и исполнительное устройство, выполненное в виде гидроцилиндра. Гидроусилитель включается в работу только по мере необходимости. Если водитель прикладывает усилие к рулевому колесу в определенном направлении, распределительное устройство направляет жидкость, нагнетаемую насосом в определенную полость гидроцилиндра. Жидкость давит на поршень, шток которого начинает перемещаться и помогает водителю поворачивать колеса. При движении в прямом направлении гидроусилитель руля не работает.

Гидроусилитель повышает безопасность движения, так как при разрыве шины, позволяет сохранить управление автомобилем, что особенно важно, когда автомобиль движется на высокой скорости. Насос гидроусилителя 1 приводится в действие от двигателя. Если не работает двигатель, значит не работает и насос гидроусилителя.

Силовой цилиндр гидроусилителя является одновременно и корпусом рулевого механизма. Отлит корпус из чугуна. Он прикреплен болтами к раме. Насос 2 гидроусилителя нагнетает масло из специального бачка в цилиндр, расположенный в корпусе.

Обслуживание расходного и предохранительного клапанов насоса .

Рис. Расходный и предохранительный клапаны насоса: 1 – золотник расходного клапана; 2 – пружина предохранительного клапана; 3 – направляющая пружины предохранительного клапана; 4 – шарик предохранительного клапана; 5 – пружина золотника; 6 – седло предохранительного клапана; 7 – фильтр; 8 – кольцо; 9 – пробка-заглушка; 10 – прокладка уплотнительная; 11 – прокладки регулировочные