 |
Конструкция рулевых механизмов
|
|
|
|
На рис. 10.3. показан червячный рулевой механизм с глобоидным червяком 5 и трехгребневым роликом 8. Червяк установлен в картере 4 на конических роликовых подшипниках 6. Беговые дорожки для роликов обоих подшипников выполнены прямо на червяке. Наружное кольцо нижнего подшипника упирается в крышку 2, закрепленную на картере болтами. Между крышкой и картером поставлены прокладки 3 для регулировки натяга подшипников. Червяк насажен плотно на шлицах вала. На верхнем конце вала имеется лыска. С помощью клина и лыски вал соединяется с карданным шарниром 7, связывающим его с рулевым колесом. В картере установлен вал 9 сошки 1. Опорами вала 9 служат втулки, запрессованные в расточку картера и крышку 14. Трехгребневый ролик 8 установлен в пазу головки вала сошки на оси с помощью двух роликовых подшипников. С обеих сторон ролика на его оси поставлены стальные полированные шайбы. На конце вала 9 нарезаны конические шлицы, на которых гайкой закреплена рулевая сошка 1. Выходы валов уплотнены сальниками. На нижнем конце вала сошки имеется кольцевой паз, в который плотно входит упорная шайба 12. Между шайбой и торцом крышки 14 находятся прокладки 13, используемые для регулирования зацепления ролика с червяком. Шайбу 12 с прокладками 13 крепят гайкой 11. Положение гайки фиксируется стопором 10, привернутый к крышке болтами. Зазор в зацеплении передачи переменный. Он минимальный при нахождении ролика в средней части червяка и увеличивается по мере поворота рулевого колеса в ту или другую сторону. Такой характер изменения зазора в новой рулевой передаче позволяет неоднократно восстанавливать зазор в средней части по мере износа деталей без опасности заедания ролика по краям червяка. На рис. 10.4 показан рулевой механизм с цилиндрическим червяком и боковым сектором. В нём на конец трубчатого вала 12 напрессован червяк 4.
|
|
|
В рулевых устройствах вал рулевого колеса проходит сквозь рулевую колонку, которая крепится на кронштейне кабины (кузова). В целях безопасности при лобовых столкновениях вал делают или телескопическим или шарнирно сочлененным, что обеспечивает его складывание при ударе. Существуют и другие типы безопасных конструкций рулевого вала. В верхней части рулевой колонки на современных автомобилях крепят устройства управления светотехническими приборами, стеклоочистителями и звуковым сигналом, а также устанавливают замки зажигания и другие элементы.
Детали рулевых механизмов работают в условиях жидкой смазки, заливаемой в картер рулевого механизма.
Билет №3.
Международная классификация автомобилей на основе рекомендаций ЕЭК ООН
В соответствии с классификацией, основанной на рекомендациях ЕЭК ООН(европейская экономическая комиссия организация объедененных наций), все автомобили, мотоциклы и прицепы предлагается разделить на следующие основные группы: L, M, N, O.
Категория L — механические транспортные средства, имеющие менее четырех колес, и квадрициклы. (делется на 7 котегорий Мопед, Трехколесный мопед, Мотоцикл, Мотоцикл с коляской, Трицикл, Легкий квадрицикл, Квадрицикл).
Категория М — механические транспортные средства, имеющие не менее четырех колес и используемые для перевозки пассажиров. (делется на 3 котегории: помимо места водителя не более 8 мест, более 8 мест мах. Масса 5т, и более 8 мест масса свыше 5т)
Категория N — механические транспортные средства, имеющие не менее четырех колес и предназначенные для перевозки грузов.
(делется на 3 котегории полная маса до 3,5 свыше 3,5 и свише 12)
Категория О — прицепы (включая полуприцепы).
|
|
|
Категория O1. Прицепы, максимальная масса которых не более 0,75 т.
Категория О2. Прицепы, максимальная масса которых свыше 0,75 т, но не более 3,5 т.
Категория О3. Прицепы, максимальная масса которых свыше 3,5 т, но не более 10 т.
Категория О4. Прицепы, максимальная масса которых более 10 т.
Класификация сцепления. Требовония, предявляймые к сцеплениям
Классификация сцеплений
По принципу действия сцепления подразделяют на фрикционные и гидравлические.
Наибольшее распространение получили фрикционные сцепления. Они подразделяются по форме и конструкции трущихся деталей на дисковые, конусные, ленточные, колодочные и др.
Конусные и колодочные сцепления применяются редко, а ленточные часто находят применение в трансмиссиях с автоматическими коробками передач.
Дисковые сцепления применяются наиболее часто. Их, в свою очередь, подразделяют на сухие и масляные, одно, двух и многодисковые. По способу создания силы, сжимающей диски, различают: пружинные (с одной центральной пружиной или несколькими периферийными), полуцентробежные (с пружинами и центробежными грузиками ), центробежные (только с грузиками) и электромагнитные.
По типу привода управления сцепления делят на четыре группы: с механическим, гидравлическим, пневматическим и электромагнитным приводами.
Требования, предъявляемые к сцеплениям
Кроме общетехнических требований, касающихся простоты конструкции и обслуживания, высокой надежности, минимальной массы, ремонтопригодности и т. п., к сцеплениям предъявляется ряд специфических требований: плавность, полнота включения, чистота выключения, минимальный момент инерции ведомых частей, хороший отвод тепла от поверхности трения, ограничение динамических нагрузок на элементы трансмиссии и двигатель, легкость включения, хорошая уравновешенность.
Рулевой привод
Для поворота управляемых колес при изменении направления движения, автомобиля усилие от рулевого механизма необходимо передать к управляемым колесам. Для этой цели служит рулевой привод, состоящий из рулевой сошки, рулевых тяг (продольной и поперечной), верхнего рычага поворотной цапфы и двух поворотных рычагов (левого и правого). Рулевая сошка на выступающей части вала должна быть закреплена так, чтобы исключалось проворачивание ее, для чего на валу и в проушине рулевой сошки выполнены мелкие шлицы. Рулевые тяги выполнены из труб и имеют наконечники, в которые через боковые отверстия с прорезью входят шаровые пальцы сошки и рычагов поворотных цапф. Шаровые пальцы в наконечниках тяг закреплены сухарями,которые сжимаются пружиной и закреплены пробкой, ввернутой в торцевое отверстие тяги..Для установки рычагов в поворотных цапфах имеются отверстия с канавкой для шпонки. Шаровые пальцы устанавливают в конусные отверстия в рычагах. Рычаги и шаровые пальцы закреплены гайками. Для надежности соединений деталей рулевого привода пробки наконечников продольной рулевой тяги и гайки крепления поворотных рычагов и шаровых пальцев зашплинтованы.Все шарнирные соединения рулевого привода для уменьшения износа деталей смазываются через масленки и имеют защитные приспособления от попадания грязи и вытекания смазки.
|
|
|
Билет №4
1. Классификация в соответствии с Европейской Конвенцией о дорожном движении 1968 г. включает в себя следующие категории:
Категория A — мотоциклы и другая мототехника.
Категория B — автомобили, за исключением относящихся к категории A, разрешенная максимальная масса которых не превышает 3500 кг и число сидячих мест которых, помимо сиденья водителя, не превышает восьми.
Категория C — автомобили, за исключением относящихся к категории D, разрешенная максимальная масса которых превышает 3500 кг.
Категория D — автомобили, предназначенные для перевозки пассажиров и имеющие более восьми сидячих мест помимо сиденья водителя.
Категория E — составы транспортных средств с тягачом, относящимся к категориям B, C или D, которыми водитель имеет право управлять, но которые не входят сами в одну из этих категорий или в эти категории.
Иными словами, категория E даёт право управлять автопоездом, состоящим из тягача, относящегося к категории B, C или D и прицепа (полуприцепа) любого типа, либо право управлять сочленённым транспортным средством. Категория E применяется только совместно с категориями B, C или D и даёт право её обладателю буксировать прицеп (полуприцеп). При этом правилами сдачи квалификационных экзаменов и выдачи водительских удостоверений предусмотрено, что водителю разрешено движение с прицепом (полуприцепом) без отметки в графе «E», если его разрешённая максимальная масса не превышает 750 кг. Для автопоезда, с тягачом, относящимся к категории B, также должно выполняться условие: общая разрешенная максимальная масса состава транспортных средств не превышает 3500 кг. В противном случае водитель должен иметь удостоверение с разрешающими отметками в графах «B» и «E».
|
|
|
2. Усилители рулевого управления - системы и механизмы в рулевом управлении, предназначенные для снижения управляющего усилия, прикладываемого к рулевому колесу, с целью повышения комфорта и снижения утомляемости водителя.
На легковых автомобилях усилители рулевого управления являются, как правило, опцией (необязательным компонентом), в то время как на грузовых автомобилях и тракторах являются неотъемлемым элементом конструкции, обеспечивающим функционирование (мышечного усилия водителя недостаточно).
Виды
· Электроусилитель руля
· Электрогидроусилитель руля
· Гидроусилитель руля
· Механический усилитель руля (рулевой механизм с увеличенным передаточным отношением)
· Пневмоусилитель руля
ЭУР состоит из следующих основных элементов:
§ Рулевой вал с торсионным валом
§ Электродвигатель
§ Электронный блок управления (ЭБУ)
§ Датчик крутящего момента (бесконтактный)
§ Датчик положения ротора
Принцип действия электроусилителя руля:
Электроусилитель устанавливается на рулевой вал автомобиля, части которого соединены между собой торсионным валом, с установленным датчиком величины крутящего момента. При вращении руля происходит скручивание торсионного вала, регистрируемое датчиком момента.
На основании полученных с датчика момента данных, а также данных с датчиков скорости и оборотов коленвала, электронный блок управления вычисляет необходимое компенсационное усилие и подает команду на электродвигатель усилителя.
Достоинствами ЭУР в сравнении с гидравлическим усилителем руля (ГУР) являются:
§ Простота конструкции и обслуживания. ГУР в отличие от ЭУР требует постоянного контроля уровня жидкости, обслуживания насоса.
§ Компактность механизма. ЭУР устанавливается на рулевой вал и не требует дополнительного места под капотом автомобиля.
§ Экономичность. Электродвигатель ЭУР включается только при вращении руля, в то время как насос ГУР работает постоянно, создавая дополнительную нагрузку на двигатель тем самым увеличивая расход топлива.
|
|
|
Недостатки ЭУР в сравнении с ГУР:
§ Малая (меньшая) мощность, обусловленная мощностью электрогенератора. ЭУР устанавливается только на лёгкие автомобили, недостаточная мощность не позволит использовать его на тяжелых внедорожниках или грузовиках, не опасаясь за нагрузку на бортовую сеть автомобиля и электродвигатель усилителя.
Недостатки, свойственные как ЭУР, так и ГУР, в сравнении с рулевым управлением без усилителя:
§ Низкая (меньшая) информативность рулевого управления, вследствие слабо выраженного обратного усилия на руле.
Электрогидроусилитель
Электро-гидравлические системы рулевого управления с усилителем, иногда аббревиируемые как ЭГУР, и также иногда называемые «гибридными» системами, используют такую же вспомогательную гидравлическую технологию как и в стандартной системе, но гидравлическое давление в них обеспечено насосом, который приводися в движение электродвигателем, вместо ременного привода от двигателя.
Гидроуилитель
Гидроусилитель руля устроен так, что при отказе усилителя рулевое управление продолжает работать (хотя руль при этом становится более «тяжёлым»).
В отечественной автопромышленности впервые был применён на автомобиле ЗИЛ-130.
Пример гидроусилителя, совмещённого с рулевым механизмом – гидроусилитель, применяемый на автомобилях ЗиЛ – 130 и ЗиЛ – 131.
Основные части гидроусилителя руля автомобиля ЗиЛ - 130:
§ Корпус.
§ Корпус золотника.
§ Крышки.
§ Винт.
§ Золотник.
§ Упорные шариковые подшипники.
§ Плунжеры.
§ Пружины плунжеров.
§ Регулировочная гайка.
§ Шариковая гайка.
§ Шарики.
§ Поршень с зубчатой рейкой.
§ Кольца поршня.
§ Зубчатый сектор с валом.
§ Регулировочный винт.
Принцип работы гидроусилителя руля автомобиля ЗиЛ - 130:
При прямолинейном движении - золотник за счёт плунжеров и пружин удерживается в нейтральном положении, при этом все каналы открыты. Масляный насос получает вращение от коленчатого вала через ремённую передачу и накачивает масло в усилитель. Из усилителя масло уходит на слив в бак.
При повороте – при вращении руля винт вращается и вкручивается в шариковую гайку. При этом он смещается вместе с золотником и подшипниками и смещает плунжеры, сжимая пружины. Как только подшипники упрутся в корпус, винт с золотником перестанет смещаться, а смещаться начнёт шариковая гайка с поршнем и рейкой, при этом как бы накручиваясь на винт. При смещении золотника центральный канал от насоса останется связанным с одним из боковых каналов, а другой боковой канал останется связанным с каналом слива. При смещении поршня усилие будет передаваться от рейки сектору, а от него через вал сошке. Так как центральный канал от масляного насоса связан с одним из боковых каналов, то масло пойдёт из него в одну из полостей гидроцилиндра и будет давить на поршень, помогая смещать его и облегчая усилие, прилагаемое на рулевое колесо.
При прекращении вращения руля – винт перестаёт вкручиваться в гайку и минимальное движение поршня передаётся на винт и золотник. Золотник возвращается в нейтральное положение. Все каналы открываются, масло от насоса начинает уходить на слив, и усилитель прекращает свою работу. Кроме того, возвращению золотника в нейтральное положение способствуют пружины, давящие на плунжеры и на подшипники.
При увеличении сопротивления повороту – начнёт возрастать давление в линии от насоса через золотник в одну из полостей гидроцилиндра. Эта линия связана с полостью между плунжерами, где находятся пружины. Повышенное давление будет давить на плунжеры, а они – на подшипники. Плунжеры будут стараться вернуть золотник в нейтральное положение. Часть масла начнёт уходить на слив, а водитель почуствует дополнительное сопротивление вращению руля – следящее действие за усилием.
При неработающем двигателе – насос не накачивает масло и усилитель не работает. Управление может осуществляться. При вращении руля поршень смещается и вытесняет масло из одной полости в другую через обратный клапан, и масло не мешает движению поршня.
Эксплуатация
Для предотвращения возникновения аварийно-опасных ситуаций, связанных с отказом системы рулевого управления автомобиля, необходимо периодически производить контроль наличия масла в бачке ГУРа. При заметном снижении его уровня, не связанного с температурой, углом поворота колес, наклоном автомобиля и т. п., необходимо проверить герметичность узлов гидравлического контура: шланги, места их вводов и т. д. Для увеличения срока службы элементов ГУРа и системы в целом, рекомендуется один раз в 1—2 года производить замену рабочей жидкости. В инструкции по эксплуатации большинства автомобилей подчеркивается, что нельзя удерживать колеса в крайнем положении более 5сек, так как это может привести к перегреву масла, вплоть до его закипания, и выходу системы из строя.
|
|
|
