Гидроусилитель рулевого управления

автомобиля КамАЗ-5320

Рис. 1. Общая схема КамАЗ 5320 с габаритными размерами.

Техническая характеристика КамАЗ-5320

1) Назначение и виды планово-предупредительной системы технического обслуживания (ТО) автомобильного транспорта.

В Российской Федерации принята планово-предупредительная система технического обслуживания и ремонта автомобилей, основные положения которой сформулированы и закреплены в «Положении о ТО подвижного состава автомобильного транспорта». В данном Положении приведен перечень предусмотренных видов обслуживания и ремонта и операций по ним, даны нормативы межремонтных пробегов, трудоемкость на выполнение различных видов работ, нормы простоя в ТО,

поправочные коэффициенты на различные нормативы (К1 - К5) в зависимости от конкретных условий эксплуатации и т. д.

Сущностью планово-предупредительной системы является принудительная по плану постановка автомобилей, прошедших нормативный пробег, в соответствующий вид технического обслуживания, в целях предупреждения повышенной интенсивности изнашивания и восстановления утраченной работоспособности узлов, агрегатов и систем. Положением предусматривается:

1.-Ежедневное обслуживание ЕО

Техническое обслуживание ТО-1

Техническое обслуживание ТО-2

Сезонное обслуживание СО

Текущий ремонт ТР

Капитальный ремонт КР

Эти виды обслуживания отличаются друг от друга перечнем и трудоемкостью выполняемых операций, естественно, периодичностью, нормативы которой приведены в виде таблицы.

Ежедневное обслуживание (СО) включает в себя. проведение контрольного осмотра (в первую очередь по узлам, механизмам и системам, влияющим на безопасность движения), уборочно-моечных операций (проводимых по потребности, с учетом санитарных и эстетических требований и условий эксплуатации) и дозаправочных работ необходимости доливка масла в двигатель,

охлаждающей жидкости, подкачка шин и т. д.) Примечание. Мойку автомобилей, включая тщательную мойку низа и двигателя проводят также перед постановкой автомобиля в очередные. ТО или текущий ремонт. Техническое обслуживание №.1 (ТО-1) предназначено дня поддержания автомобилей в техническом исправном состоянии, выявления и предупреждения отказов и неисправностей, а также снижения интенсивности изнашивания деталей, узлов и механизмов путем проведения установленного комплекса работ: контрольных смотровых и диагностических;. крепежно-регулировочных; смазочно-очистительных; электротехнических-арматурных и других видов работ.

Трудоемкость работ по ТО-1 невелика - для легковых автомобилей в среднем 2,5-4,5 человеко-часа,для грузовых - 2,5-6,5 чел.-ч, в зависимости от класса и 1рузоподъемности. Т. е. установленная трудоемкость, например, в 3,2 чел.-ч означает, что
один рабочий за 3,2 ч должен выполнить весь утвержденный перечень операций и объем работ но автомобилю. Но, учитывая, что обслуживание автомобиля обычно проводят не только рабочих различных специальностей, зачастую на поточных линиях, состоящих из 3-4 специалистов - время простея автомобиля па каждом составляет порой всего лишь 5-10 мин. Вполне естественно, что за такой короткий промежуток времени можно
произвести лишь несложные регулировочные работы, устранить различные подтекания (негерметичность), произвести крепежные работы и т. д. С точки зрения возможного ремонта допустима лить замена, при необходимости, деталей крепежа и отдельных
легкодоступных деталей и элементов (например, электрических лампочек, приводных ремней и т. д.).

С учетом вышеизложенного, и незначительного времени простоя в TО-1 сопроводят по Положению в межсменное время, т. е. автомобиль этот день с эксплуатации не снимается.

Техническое обслуживание № 2.(ТО-2) имеет тоже назначение, что и ТО-1, но проводится в большем объеме, с проведением углубленной проверки параметров работоспособности автомобиля (и не только в целях выявления различных неисправностей, но и для определения возможного ресурса пробега без проведения текущего ремонта по ходу дальнейшей эксплуатация автомобиля), а также устранения обнаруженных неисправностей путем замены неисправных легкодоступных деталей и даже узлов (не допускается лишь замена основных агрегата.

Причем замена деталей и узлов не считается обслуживанием - этот процесс при ТО-2 называется сопутствующим ремонтом (СР). На него отводится дополнительная трудоемкость и соответственно увеличивается количество необходимых рабочих на его проведение. Трудоемкость, отводимая на проведение ТО-2, уже значительно выше и составляет в среднем 10-15 чел.-ч. для легковых автомобилей и 10-20 чел.-ч для грузовиков и автобусов, для проведения такого объём работ автомобили, в день проведения ТО-2, снимаются по положению с эксплуатации на линии сроком до одних суток. За это время автомобиль должен быть подготовлен по техническому состоянию так, чтобы гарантировалась его надежная, безаварийная работа на линии, по возможности без постановки на текущий ремонт до следующего ТО-2.

Примечание. при выявлении крупных неисправностей, которые не могут быть устранены в ходе работ при ТО-1 или ТО-2 (даже путем проведения сопутствующего ремонта при ТО-2) сразу же оформляется документация на постановку автомобиля в зову текущего ремонта, например, для ремонта или замены основных агрегатов автомобиля, включая двигатель, коробку перемены передач, мосты и т. д.

Сезонное обслуживание (СО) - проводится два раза в год, весной и осенью, и предназначено для подготовки автомобилем к эксплуатации с учетом предстоящих изменений климатических условий.

Его совмещают обычно с очередным проведением ТО-2 и выполняют на тех же постах, те же рабочие, однако предусмотрено увеличение нормативной трудоемкости в связи с проведением дополнительных операций.

В некоторых АТП при совмещении СО с ТО-2, хотя бы один раз в году проводят работы в еще большем объеме, с принудительным снятием с автомобиля различных узлов, в целях их тщательной проверки па стендах и приборах, обслуживания и текущего ремонта в соответствующих вспомогательных цехах (моторном, агрегатном, карбюраторном).

2) Назначение, устройство и работа Гидроусилителя КамаЗ 5320.

Рулевое управление автомобиля (рис. 2) снабжено гидроусилителем 12, объеди­ненный в одном агрегате с рулевым меха­низмом, клапаном управления гидроуси­лителем и угловым редуктором 13.

Рис. 2 Рулевое управление : 1- клапан управления гидроусилителем; 2-ради­атор; 3-карданный вал; 4-колонка; 5--рулевое колесо, 6-бачок гидросистемы; 7-насос гидро­усилителя; 8-трубопровод высокого давления; 9-трубопровод низкого давления; 10-сошка; 11 - продольная тяга; 12-гидроусилитель с ру­левым механизмом; 13-угловой редуктор

Гидроусилитель рулевого управления уменьшает усилие, которое необходимо при­ложить к рулевому колесу для поворота передних колес, смягчает удары, передаю­щиеся от неровностей дороги, а также повышает безопасность движения, позволяя сохранить контроль за направлением дви­жения автомобиля в случае разрыва шины переднего колеса.

Колонка рулевого управления (рис. 3 прикреплена в верхней части, к кронштейну, установленному на внутренней панели ка­бины, в нижней части-к фланцу на полу кабины. Колонка соединена с рулевым меха­низмом карданным валом.

Вал 1 колонки вращается в двух шарико­подшипниках 4. Осевой зазор в подшипни­ках регулируется гайкой 8.

Карданный вал (рис. 3)снабжен дву­мя шарнирами на игольчатых подшипниках 4, в которые при сборке закладывается смазка Литол-24.

В эксплуатации подшипники не нуж­даются в пополнении смазки.

Для предотвращения попадания грязи и влаги в шарнирное соединение служат резиновые кольца 5. Скользящее шлицевое соединение кар­данного вала обеспечивает возможность изменения расстояния между шарнирами при опрокидывании кабины и служит для компенсации неточностей установки кабины

с колонкой рулевого управления относитель­но рамы с рулевым механизмом, а также их взаимных перемещений.

Перед сборкой во втулку закладывают 28-32 г смазки Литол-24. шлицы покрыва­ют тонким ее слоем. Для удержания смазки и предохранения соединения от загрязнения служат резиновое уплотнение и упорное кольцо 9, поджимаемое обоймой 7.

Вилки карданного вала крепятся к валу колонки и валу ведущей шестерни углового редуктора клиньями, которые затянуты гай­ками с пружинными шайбами. Для допол­нительной страховки от потери гаек уста­новлены шплинты.

Угловой редуктор с двумя коническими шестернями передает враще­ние от карданного вала на винт рулевого

механизма. Ведущая шестерня 7 углового редуктора выполнена вместе с валом 1и установлена в корпусе 4 на шариковом 5 и игольчатом 3 подшипниках.

Рис.3. Угловой редуктор.

1-ведущая шестерня; 2-манжета; 3-крышка корпуса; 4-корпус ведущей шес­терни; 5, 7 и 10-шарикоподшипники; 6-регулировочные прокладки; 8, 15 и 19-уплотнительные коль­ца; 9-стопорное кольцо;11-ведомая шестерня; 12-упорная крышка: 13-корпус редуктора; 14-распорная втулка; 16-гайка крепления подшипников; 17-шайба; 18-упорное кольцо; 20- защитная крышка

Шарикоподшипник напрессован на вал шестерни и удерживается от осевого пере­мещения гайкой 20. Для предотвращения самопроизвольного отвертывания буртик гай­ки вдавлен в паз на валу шестерни. Для выборки технологического зазора, обеспечения надежной фиксации шестерни в корпусе и, следовательно, сохранения пра­вильного зацепления зубчатой пары служит пружинная шайба 16, установленная между упорной шайбой 17 и шарикоподшипником 5. От выпадения из корпуса 4 ведущая шестерня удерживается пружинным упорным кольцом 18, вложенным во внутреннюю ка­навку корпуса.

Рис. 4 Рулевой механизм со встроенным гидроусилителем:

1- передняя крышка; 2- клапан управления гидроусилителем; 3, 28-стопорные кольца; 4 - плавающая втулка; 5, 7-уплотнительные кольца; 6. 8-распорные кольца; 9-установочный винт; 10 - вал сошки: 11 - перепускной клапан; 12-защитный колпачок: 13-задняя крышка; 14-картер рулевого механизма; 15- поршень-рейка; 16-сливная магнитная пробка; 17-винт: 18-шариковая гайкя; 19-желоб; 20-шарик; 21 - угловой редуктор; 22-упорный роликоподшипник: 23-пружиннная шайба; 24, 26-гайки; 25-регулировочный винт; 27-боковая крышка; 29-регулировочная шайба; 30-упорная шайба

Ведомая шестерня 11 вращается в двух шариковых подшипниках 10, посаженных на хвостовик шестерни с натягом. От продоль­ных смещений ведомая шестерня удержива­ется стопорным кольцом 9 и упорной крыш­кой 12. Зацепление конических шестерен регу­лируют прокладками 6, установленными меж­ду корпусами ведущей шестерни и углового редуктора. Рулевой механизм со встроенным гидро­усилителем прикреплен к перед­нему кронштейну передней левой рессоры. Кронштейн, в свою очередь, закреплен на раме автомобиля. Картер 14 рулевого механизма, в кото­ром перемещается поршень-рейка, служит одновременно рабочим цилиндром гидро­усилителя.

Винт 17 рулевого механизма " имеет шлифованную винтовую канавку. В гайке 18 прошлифована такая же канавка и просвер­лены два отверстия. Отверстия соединяются косым пазом, выфрезерованным на наруж­ной поверхности гайки.

Рис. 5 . Угловой редуктор.

1-вал ведущей шестерни; 2-манжета; 3-игольчатый подшип­ник.
ник; 4-корпус ведущей шестерни; 5, 10-шарикоподшипники; 6-регулировочные прокладки; 7 ведущая шестерня; 8. 19-уплотнительные кольца; 9, 23-стопорные кольца; 11-ведомая шестерня; 12-упорная крышка; 13-корпус редуктора; 14, 20-ram» крепления подшипников; 15-стопорная шайба; 16-пружинная шайба; 17-упорная шайба; 18-стопорное кольцо; 21 - наружная манжета; 22 - шайба

Два одинаковых желоба 19 полукруг­лого сечения, установленные в упомянутые отверстия и паз, образуют обводной канал, по которому шарики 20, выкатываясь из вин­тового канала, образованного нарезками винта и гайки, вновь поступают в него.

Для предотвращения выпадания шариков из винтового канала

наружу в каждом же­лобе предусмотрен язычок, входящий в винтовую канавку винта и способствующий тому, что шарики меняют направление своего движения.

Число шариков, циркулирующих в замк­нутом винтовом канале,-31. Восемь из них находятся в обводном канале.

Винтовая канавка на винте в ее средней зоне выполнена так, что здесь между винтом, гайкой и шариками образуется небольшой натяг. Это необходимо для обеспечения беззазорного сопряжения деталей в этой зоне.

При перемещении гайки вследствие того, что глубина канавки на винте от се­редины к концам несколько увеличивается, в сопряжении винта и гайки появляется небольшой зазор. Такая конструкция обеспе­чивает большую долговечность пары винт-гайка и улучшает стабилизацию движения автомобиля. Кроме того, ослабление посадки шариковой гайки на винте к краям его вин­товой канавки облегчает подбор шариков и сборку шариковинтовой пары.

Гайку после сборки с винтом и шарика­ми устанавливают в поршень-рейку 15 и фик­сируют двумя установочными винтами 9, которые закернивают в кольцевую проточ­ку, выполненную на поршень-рейке. Послед­няя зацепляется с зубчатым сектором вала 10 сошки. Вал сошки вращается в бронзовой втулке картера и крышке 27.

Толщина зубьев сектора вала сошки переменная по длине, что позволяет изменять зазор в

зацеплении перемещением регули­ровочного винта 25, ввернутого в боковую крышку. Головка регулировочного винта, которая опирается на упорную шайбу 30, входит в гнездо вала сошки. Осевое переме­щение регулировочного винта в вале сошки, равное 0,02-0,08 мм, обеспечивается под­бором регулировочной шайбы 29 соответствую­щей толщины. Детали 25, 29, 30 удерживаются в гнезде вала сошки стопорным кольцом 28. Средняя впадина между зубьями рейки, вхо­дящая в зацепление со средним зубом зуб­чатого сектора вала сошки, выполнена не­сколько меньшей ширины, чем остальные. Это необходимо для предотвращения заклини­вания механизма при повороте вала сошки. На части винта рулевого механизма, распо­ложенной в полости корпуса углового ре­дуктора, нарезаны шлицы, которыми винт сопрягается с ведомой шестерней угловой передачи.

Клапан управления гидроусилителем ру­левого управления(рис.6)крепится к корпусу углового редуктора с помощью болта и четырех шпилек. Корпус 9 клапана имеет выполненные с большой точностью центральное отверстие и шесть (три сквозных и три глухих) расположенных вокруг него меньших отверстий. Золотник 7 клапана управления размещен в центральном от­верстии, а упорные подшипники закреплены на винте гайкой 24, буртик которой вдавлен в паз винта 17.

Рис. 6 Клапан управления Гидроусилителем рулевого управления:

1-Плунжер; 2, 6.-Пружины; 3, 11.-Предохранительные клапаны;

4.-Пробка; 5.-Обратный клапан; 7.-Золотник; 8- Реактивный плунжер;

9-Корпус клапана; 10- Уплотнительное кольцо.

Под гайку подложена коническая пру­жинная шайба 23, обеспечивающая возмож­ность регулирования силы затяжки упорных подшипников. Вогнутой стороной шайба направлена к подшипнику. Большие кольца роликоподшипников обращены к золотнику.

Гидроусилитель рулевого управления ра­ботает следующим образом: при прямолиней­ном движении винт 15 и золот­ник 20 находятся в среднем положении. Линии нагнетания 26 и слива 32, а также обе полости 7 и 25 соединены. Масло сво­бодно проходит от насоса 4 через клапан управления 19 и возвращается в бачок 31 гидросистемы.

При вращении винта вслед­ствие сопротивления, возникающего при по­вороте колес 12, возникает сила, стремящаяся сдвинуть винт в осевом направлении в со­ответствующую сторону. Когда эта сила пре­высит усилие предварительного сжатия цент­рирующих пружин 23, винт перемещается и смещает жестко связанный с ним золотник. При этом одна полость цилиндра гидроуси­лителя сообщается с линией нагнетания и отключается от линии слива, другая, наоборот, оставаясь соединенной с линией слива, от­ключается от линии нагнетания. Рабочая жидкость, поступающая от насоса в соот­ветствующую полость цилиндра, оказывает давление на поршень-рейку 8 и, создавая дополнительное усилие на секторе вала 6 сошки рулевого управления, способствует по­вороту управляемых колес. Давление в ра­бочей полости цилиндра увеличивается про­порционально сопротивлению повороту колес. Одновременно возрастает давление в по­лостях под реактивными плунжерами 22. Чем больше сопротивление повороту колес, а следовательно, выше давление в рабочей полости цилиндра, тем больше усилие, с которым золотник стремится вернуться в среднее положение, а также усилие на руле­вом колесе. Таким образом у водителя со­здается «чувство дороги».

При прекращении поворота рулевого колеса, если оно удерживается водителем в повернутом положении, золотник, находя­щийся под действием центрирующих пружин и нарастающего давления в реактивных по­лостях, сдвигается к среднему положению. При этом золотник не доходит до среднего положения. Размер щели для прохода масла в возвратную линию становится таким, что в полости цилиндра, находящейся под на­пором, поддерживается давление, необхо­димое для удерживания управляемых колес в повернутом положении. Если переднее колесо при прямоли­нейном движении автомобиля начнет резко поворачиваться, например, вследствие наезда на какое-либо препятствие на дороге, то вал сошки, поворачиваясь, будет перемещать пор­шень-рейку. Поскольку винт не может вра­щаться (при удержании рулевого колеса в одном положении), он тоже переместится в осевом направлении вместе с золотником. При этом полость цилиндра, внутрь которой движется поршень-рейка, будет соединена с линией нагнетания насоса и отделена от возвратной линии.

Давление в этой полости цилиндра начнет возрастать, и удар будет уравновешен (смягчен) возрастающим дав­лением.

Винт, гайка, шарики, упорные подшип­ники, а также угловая передача, карданный вал и колонка рулевого управления при работе гидроусилителя нагружены относи­тельно небольшими силами.

В то же время зубчатое зацепление рулевого механизма, вал сошки и картер воспринимают основное усилие, создаваемое давлением масла на поршень-рейку.

Внимание! Эксплуатация с нерабо­тающей гидросистемой ведет к преждевре­менному износу или поломке шариковой пары и других нагруженных деталей. Дви­жение с неработающим гидроусилителем руля должно быть сведено к минимуму.

Насос гидроусилителя рулевого управле­ния с бачком для масла (рис.7) установ­лен в развале блока цилиндров. Шестерня привода 1зафиксирована на валу 5 насоса шпонкой 6 и закреплена гайкой 2 со шплин­том 3. В роторе 38 насоса, размещенного внутри статора 37 на шлицованном конце вала насоса, имеются десять пазов, в ко­торых перемещаются пластины 35.

При сборке статор с одной стороны при­жимается к точно обработанному торцу корпу­са 40 насоса, с другой-к статору прилегает распределительный диск 34. Положение ста­тора относительно корпуса и распредели­тельного диска зафиксировано штифтами. При вращении вала насоса пластины прижи­маются к криволинейной поверхности стато­ра под действием центробежной силы и дав­ления масла, поступающего в пространство под ними из полости крышки насоса по ка­налам в распределительном диске. Между пластинами и неподвижными поверхностями насоса образуются камеры переменного объе­ма, которые, проходя мимо зон всасывания, заполняются маслом. Для более полного за­полнения камер масло подводится как со стороны корпуса насоса (через два окна), так и со стороны углублений в распредели­тельном диске через шесть отверстий, выпол­ненных в статоре и расположенных по три против окон всасывания.

При уменьшении межлопастного объема масло вытесняется по каналам в распределительном диске в по­лость крышки насоса, сообщающуюся через калиброванное отверстие А с линией нагне­тания.

На участках поверхности статора с постоянным радиусом (между зонами вса­сывания и нагнетания) объем камер не из­меняется. Эти участки необходимы для того, чтобы обеспечить минимальное перетекание масла между этими зонами.

Во избежание «запирания» масла, кото­рое препятствовало бы перемещению пластин, пространство под ними связано посредством дополнительных малых каналов в распре­делительном диске с полостью в крышке 29 насоса. Вал насоса вращается в корпусе, на игольчатом 12 и шариковом 8 подшипниках.

Насос снабжен расположенным в крыш­ке комбинированным клапаном 33, включаю­щим в себя предохранительный и перепускной клапаны. Первый из них является допол­нительным (резервным) предохранительным клапаном в гидросистеме. Регулируется он на давление 85-90 кгс/см2. Второй огра­ничивает количество масла, поступающего в систему. При минимальной частоте вращения коленчатого вала двигателя клапан прижат пружиной 30 к распределительному диску. Масло из полости в крышке насоса через калиброванное отверстие А поступает в ка­нал, соединяющийся с линией нагнетания. Полость под клапаном, где расположена пру­жина 30, сообщается с этим каналом от­верстием малого диаметра Б. С увеличением частоты вращения коленчатого вала дви­гателя за счет сопротивления отверстия А образуется разность давлений в полости крышки (перед клапаном) и канале нагне­тания насоса (за клапаном). Перепад дав­лений тем больше, чем больше масла про­ходит в единицу времени через это от­верстие и не зависит от величины давления. Избыточное давление в полости крышки, воздействуя на левый торец перепускного клапана, преодолевает сопротивление пру­жины. При определенной разности давлений усилие, стремящееся сдвинуть клапан, возра­стает настолько, что пружина сжимается и клапан, перемещаясь вправо, открывает вы­ход части масла из полости крышки в ба­чок. Чем больше масла подает насос, тем больше его перепускается через клапан об­ратно в бачок. Таким образом, увеличения подачи масла в систему свыше заданного предела почти не происходит.

Рис. 7. Насос гидроусилителя рулевого управления:

1-шестерня привода: 2-гайка крепления шестерни; 3-шплинт: 4, 15-шайбы; 5-вал насоса; 6 --сегментная шпонка; 7, 10-упорные кольца; 8-шарикоподшипник; 9-маслоотгонное кольцо; 11- манжета; 12-игольчатый подшипник; 13-крышка заливной горловины; 14-заливной фильтр; 16 -болт; 17, 36, 39-уплотнительные кольца; 18-труба фильтра; 19-предохранительный клапан; 20-крышка бачка с пружиной; 21, 28-уплотнительные прокладки; 22-бачок насоса; 23-фильтрую­щий элемент; 24-коллектор; 25-трубка бачка; 26-штуцер; 27-прокладка коллектора ; 29- крышка насоса; 30-пружина перепускного клапана; 31-седло предохранительного клапана; 32- регулировочные шайбы; 33-перепускной клапан в сборе с предохранительным клапаном; 34-распре­делительный диск; 35-пластина насоса; 37-статор; 38-ротор; 40-корпус насоса; А, Б-дросселирующие отверстия; В-полость нагнетания; Г-радиальные отверстия; 1-из системы; 2-в систему.

Работа перепускного клапана при сра­батывании встроенного в него предохрани­тельного клапана осуществляется анало­гичным образом. Открываясь, шариковый клапан пропускает небольшой поток масла в бачок через радиальные отверстия в пере­пускном клапане. При этом давление на правый торец перепускного клапана падает, поскольку поток масла, идущий через ша­риковый клапан, ограничен отверстием Б.

3) Влияние эксплутационных факторов на техническое состояние гидроусилителя КамаЗ-5320. Виды изнашивания, нагрузок воспринимаемых устройством.

В процессе эксплуатации тех. Состояние автотранспортных средств непрерывно ухудшается, причем сроки службы отдельных узлов и агрегатов различны. Они во многом определяются совершенством конструкций, качеством изготовления, применяемыми эксплуатационными материалами, дорожными и климатическими условиями, организацией ТО и хранения автомобиля.

Влияние дорожных условий. Сопротивление движению автомобиля зависит от вида дорожного покрытия и его продольного профиля. Сопротивление движению определяет работу, затрачиваемое на перемещение автомобиля, а следовательно, расход топлива и интенсивность изнашивания его деталей.

Ровность (неровность) дорожного покрытия влияет на расход энергии, затрачиваемой автомобилем на поглощение ударов и колебаний кузова при движении, а также на дополнительное сопротивление движению. Неровность дорожного покрытия повышает интенсивность изнашивания деталей подвески, увеличивает расход топлива, снижает сохранность перевозимых грузов и скорость движения автомобиля.

Влияние режимов работы. Режимы работы бывают: постоянный, переменный, оптимальный и форсированный.

Постоянный режим возможен при равномерном движении автомобиля по горизонтальному участку дороги. При этом снижается интенсивность изнашивания трущихся деталей и расход топлива при прочих равных условиях.

Переменный режим движения имеет место при многократных разгонах и замедлениях автомобиля, при частых изменениях дорожного сопротивления и условий движения, что наиболее характерно для интенсивного городского движения. При этом повышается интенсивность изнашивания и расход топлива в сравнимых условиях.

Оптимальный режим – при обеспечении оптимальной безопасности движения позволяет соблюдать эксплуатационные нормы расхода топлива. В оптимальном режиме двигателя износы механизмов автомобиля также находятся в пределах нормы долговечности.

В процессе эксплуатации автомобиля происходит износ рабочих поверхностей деталей рулевого управления.

Для установления степени износа и характера ремонта деталей рулевой механизм разбирают. При этом для снятия рулевого колеса

и сошки руля применяют съемники. Основными дефектами деталей рулевого механизма являются износ червяка и ролика вала сошки, втулок, подшипников и мест их посадки, обломы и трещины на фланце крепления картера, износ отверстия в картере под втулку вала рулевой сошки и деталей шаровых соединений рулевых тяг; погнутость тяг и ослабление крепления рулевого колеса на валу.

Червяк рулевого механизма заменяют при значительном износе рабочей поверхности или отслоении закаленного слоя. Ролик вала сошки бракуют при наличии на его поверхности трещин и вмятин. Червяк и ролик заменяют одновременно.

Изношенные опорные шейки вала сошки восстанавливают хромированием с последующим шлифованием под номинальный размер. Шейка может быть восстановлена шлифованием под ремонтный размер бронзовых втулок, устанавливаемых в картере. Изношенный резьбовой конец вала рулевой сошки восстанавливают вибродуговой наплавкой. Предварительно на токарном станке срезают старую резьбу, затем наплавляют металл, обтачивают под номинальный размер и нарезают новую резьбу. Вал сошки со следами скрученных шлицев бракуют.

Изношенные места посадки подшипника в картере рулевого механизма восстанавливают постановкой дополнительной детали. Для этого отверстие растачивают, затем запрессовывают втулки и обрабатывают их внутренний диаметр под размер подшипников.

Обломы и трещины на фланце крепления картера устраняют заваркой. Применяют газовую сварку и осуществляют общий подогрев детали. Изношенное отверстие в картере под втулку вала рулевой сошки развертывают под ремонтный размер.

В рулевом приводе более быстрому износу подвергаются шаровые пальцы и вкладыши поперечной рулевой тяги, меньшему износу -- наконечники. Кроме того, наблюдается износ отверстий на концах тяг, срыв резьбы, ослабление или поломка пружин и погнутость тяг.

В зависимости от характера износа устанавливают годность наконечников (в сборе) поперечной рулевой тяги или отдельных деталей. При необходимости шарнирные наконечники разбирают. Для этого расшплинтовывают резьбовую пробку, вывертывают ее из отверстия головки тяги, снимают детали. Изношенные шаровые пальцы, а также пальцы, имеющие сколы и задиры, заменяют новыми. Одновременно устанавливают новые вкладыши шаровых пальцев. Слабые или сломанные пружины заменяют новыми. Разработанные отверстия на концах рулевых тяг заваривают. Погнутость рулевой тяги устраняют правкой в холодном состоянии. Перед правкой тягу заполняют сухим мелким песком.

Характерными неисправностями гидравлических усилителей руля являются отсутствие усиления при любых частотах вращения коленчатого вала двигателя, недостаточное или неравномерное усиление при повороте руля в обе стороны.

Для устранения дефектов разбирают насос, сливают масло, а

детали тщательно промывают. При разборке, сборке и ремонте насоса не должны обезличиваться крышка насоса и перепускной клапан в сборе, статор, ротор и лопасти насоса. Разбирают и собирают насос в приспособлении с поворотной плитой.

Разборку производят в такой последовательности: снимают крышку бачка и фильтра, бачок с корпуса насоса, крышку насоса, удерживая предохранительный клапан от выпадения технологической чекой (вал насоса располагают вертикально, а шкив внизу), затем снимают со штифтов распределительный диск, статор, ротор в сборе с лопастями, надев на него технологическое резиновое кольцо и отметив положение статора относительно распределительного диска и корпуса насоса.

Шкив, стопорное кольцо и вал насоса с передним подшипником снимают только при необходимости замены или ремонта.

После разборки детали промывают в ванне с раствором, обмывают горячей водой и обдувают сжатым воздухом.

При контроле устанавливают свободное перемещение перепускного клапана в крышке насоса, затяжку седла предохранительного клапана, отсутствие задиров или износа на торцовых поверхностях ротора, корпуса и распределительного диска.

Не допускаются задиры, риски или неравномерный износ торцовой рабочей поверхности у корпуса насоса и у распределительного диска. Данная поверхность должна быть плоской и перпендикулярной оси отверстия под шариковый и игольчатый подшипники. Допустимые отклонения устанавливаются техническими условиями.

После сборки рекомендуется насос приработать на стенде. После приработки насос гидроусилителя рулевого механизма испытывают на производительность и предельное давление, развиваемое им. Режим и последовательность приработки и испытаний указаны в технических условиях. Во время испытания насоса устанавливают, нет ли вибраций, толчков и резких шумов. Давление должно нарастать плавно. Масло в бачке не должно пениться, а также подтекать через места соединений и уплотнительный сальник.

После ремонта и контроля деталей рулевой механизм собирают, регулируют и испытывают с гидравлическим усилителем в сборе.

На автомобиле КамАЗ – 5320 используется механического типа рулевое управление с гидравлическим усилителем руля (ГУР). Гидроусилитель руля 53212-3400020 предназначен для снижения усилий, необходимых для приложения к вращению рулевого колеса при поворотах передних колес, для смягчения ударов, которые возникают при передвижении по неровной дороге, а также для повышения безопасности движения благодаря возможности контроля направления при возникновении разрыва шины переднего колеса автомобиля. Рулевой механизм оснащен угловым редуктором шестеренчатого типа, рулевая передача включает рабочие пары типа винт-гайка с шариками циркулирующего действия и зубчатый сектор-рейка.

Работа происходит при постоянной циркуляции жидкости, чем обеспечивается снижение нагрузки насоса. Давление жидкости системы составляет 7500-8000 кПа (max). Цилиндр усилителя смонтирован в картере рулевого механизма. Клапан управления – золотникового типа, снабженный реактивными плунжерами и центрующими пружинами, создающими ощущение силы сопротивления при повороте колес.

Внимание! При выключенном гидроусилителе 53212-3400020, рулевым механизмом все равно обеспечивается поворот колес, но при этом на узлы и детали осуществляется воздействие полных нагрузок. Во избежание преждевременного износа и возможных поломок частей механизмов при долговременной эксплуатации автомобиля (включая и его буксировку) с неработающим гидроусилителем время движения автомобиля по возможности необходимо свести к минимуму.

Рис. 1 - Схема гидроусилителя рулевого управления автомобиля КамАЗ-5320

1 – колесо рулевое; 2 – рулевая колонка; 3 – карданный вал; 4 – пружина центрирующая; 5 – реактивный плунжер; 6 – упорный подшипник; 7 – золотник; 8 – клапан управления гидроусилителем; 9 – предохранительный клапан рулевого механизма; 10 – тяга продольная; 11 – картер рулевого механизма; 12 – винт; 13 – гайка шариковая; 14 – магнитная пробка; 15 – тяга продольная; 16 – сошка; 17 – поршень-рейка; 18 – задняя полость гидроусилителя; 19 – вал сошки с зубчатым сектором; 20 – клапан перепускной; 21 – насос гидроусилителя руля; 22 – линия нагнетания; 23 – передняя полость гидроусилителя; 24 – редуктор угловой; 25 – линия слива; 26 – бачок насоса; 27 – фильтр заливочный; 28 – пружина предохранительного клапана фильтра гидросистемы; 29 – фильтр; 30 – пружина перепускного клапана; 31 – предохранительный клапан насоса; 32 – клапан перепускной; 33 – тяга поперечная; 34 – колесо автомобиля переднее; 35 – радиатор; А и Б – дросселирующие отверстия; I – движение прямо или нейтральное положение; II – поворот налево; III – поворот направо.

Внимание перед эксплуатацией ГУРа КамАЗ требуется:

Заливной фильтр и элемент фильтрации промываются, а при значительном засорении смолистыми отложениями дополнительно обрабатываются специальным растворителем. При проведении сезонного техобслуживания (осенью) масло в системе ГУРа КамАЗ-5320 (Классика) полностью подлежит замене.

1. Воздух оставшийся в системе ГУРа КамАЗ приводит к быстрой поломке насоса и повреждению частей рулевого механизма. О наличии воздуха в системе или его попадании, говорит вспенивание масла в бачке насоса, внешние потеки и засаленность системы, сильный шум работы насоса. Так же если после остановки двигателя, уровень масла в бачке поднимается 10 мм и более, в гидросистеме ГУРа остался или попадает воздух. Во избежании поломки насоса необходимо устранить наличие воздуха в системе или устранить наличие попадания воздуха в систему.

2. Герметизация системы после замены рулевого механизма:
а) поднять передние колеса автомобиля, так что бы они оторвались от земли;
б) залить жидкость, прокрутить рулевым колесом от края до края 20 раз и опять долить жидкость;
в) запустить двигатель на 2 секунды и заглушить его, долить жидкость;
г) снова запустить двигатель на 3-4 секунды. И заглушить его, опять долить жидкость (при необходимости);
д) запустить двигатель, проконтролировать уровень масла в бачке, прокрутить рулем в одну затем в другую сторону;
е) опустить передние колеса автомобиля;
ж) прокрутить рулем в одну сторону и выпустить воздух из сапуна ГУРа (находящегося под валом сошки ГУРа), затем прокрутить рулем в обратную сторону до упора и снова выпустить воздух из сапуна ГУРа.
Герметизация системы гидроусилителя руля КамАЗ завершена, можно проводить ходовые испытания.

СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ АВТОМОБИЛЕМ

РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ

На модернизированных автомобилях КАМАЗ ус­танавливается усиленное рулевое управление (ГУР модели 4310).

Рулевое управление автомобиля (рис. 270) снаб­жено гидроусилителем 7, объединенным в одном агрегате с рулевым механизмом, клапаном 5 управ­ления гидроусилителем и угловым редуктором 6. Включает в себя, кроме упомянутых узлов:

Колонку 2 рулевого управления с рулевым колесом 1;

Карданный вал 3 рулевого управления;

Насос 12 гидроусилителя рулевого управления в сборе с бачком 13 гидросистемы;

Радиатор 4;

Трубопроводы высокого 11 и низкого 10 давле­ния;

Тяги рулевого привода.

Рис. 270. Управление рулевое: 1 - колесо рулевое; 2 - колонка; 3 - вал карданный; 4 - радиатор; 5 - клапан управления гидроусилителем; 6 - редуктор угловой; 7 - гидроусилитель с рулевым механизмом; 8 - тяга продольная; 9 - сошка; 10 - трубопровод низкого давления; 11 - трубопровод высокого давления; 12 - насос гидроусилителя руля; 13 - бачок гидросистемы

Гидроусилитель рулевого управления уменьшает усилие, которое необходимо приложить к рулевому колесу для поворота передних колес, смягчает уда­ры, передающиеся от неровностей дороги, а также повышает безопасность движения, позволяя сохра­нять контроль за направлением движения автомоби­ля в случае разрыва шины переднего колеса.

На модернизированных автомобилях КАМАЗ изменено крепление рулевой сошки см. рис. 271. Вместо стяжных болтов, гаек и шплинтов для крепления применяется гайка со стопорной шайбой.

%0A

%0A%0A%D0%A0%D0%B8%D1%81.%20271%0A

%D0%A2%D0%95%D0%A5%D0%9D%D0%98%D0%A7%D0%95%D0%A1%D0%9A%D0%90%D0%AF%20%D0%A5%D0%90%D0%A0%D0%90%D0%9A%D0%A2%D0%95%D0%A0%D0%98%D0%A1%D0%A2%D0%98%D0%9A%D0%90%0A

Колонка рулевого управления (рис. 272) прикреплена в верхней части к кронштейну, установленному на внутренней панели кабины, в нижней - к фланцу на полу кабины. Колонка соединена с рулевым меха­низмом карданным валом.

Вал 1 колонки вращается в двух шарикопод­шипниках 4. Осевой зазор в подшипниках регули­руется гайкой 8. Смазка в подшипниках заменяется только при разборке колонки.

Рис. 272. Колонка рулевого управления: 1 - вал колонки; 2 - кольцо стопорное; 3 - кольцо разжимное; 4 - подшипник шариковый; 5 - труба колонки; 6 - обойма с уплотнением; 7 - шайба стопорная; 8 - гайка регулировки подшипников

Вал карданный (рис. 273) с двумя шарнирами на игольчатых подшипниках 4, в которые при сборке закладывается смазка 158. В эксплуатации под­шипники не нуждаются в пополнении смазки.

Для предотвращения попадания грязи и влаги в шарнирное соединение служат резиновые кольца 5.

Рис. 273. Карданный вал рулевого управления: 1 - вилка; 2, 9 - кольца упорные; 3 - крестовина; 4 - подшипник игольчатый; 5,8 - кольца уплотнительные; 6 - вилка со шлицевым стержнем; 7-обойма уплотнительного кольца; 10 - вилка со шлицевой втулкой

Скользящее шлицевое соединение карданного вала обеспечивает возможность изменения расстояния между шарнирами при опрокидывании кабины и служит для компенсации неточностей установки кабины с колон­кой рулевого управления относительно рамы с рулевым механизмом, а также их взаимных перемещений.

Перед сборкой во втулку закладывают 28... 32 г смазки 158, шлицы покрывают тонким слоем.

Для удержания смазки и предохранения соедине­ния от загрязнения служит резиновое уплотнение с упорным кольцом 9, поджимаемое обоймой 7.

Вилки карданного вала крепятся к валу колонки и валу ведущей шестерни углового редуктора клинья­ми, которые затянуты гайками со шплинтами.

Редуктор угловой (рис. 274) с двумя коническими шестернями со спиральным зубом передает вра­щение от карданного вала на винт рулевого меха­низма. Ведущая шестерня углового редуктора вы­полнена заодно с валом 1 и установлена в корпусе 4 на шариковых подшипниках 5.

Шарикоподшипники напрессованы на вал шестерни и удерживаются от осевого перемещения гайкой 16. Для предотвращения самопроизвольного отворачива­ния буртик гайки вдавлен в паз на валу шестерни.

Ведомая шестерня 11 вращается в двух шариковых подшипниках 7, 10, посаженных на хвостовик шес­терни с натягом. От продольных смещений ведомая шестерня удерживается стопорным кольцом 9 и упорной крышкой 12.

Зацепление конических шестерен регулируют прокладками 6, установленными между корпусами ведущей шестерни и углового редуктора.

Рис. 274. Угловой редуктор: 1 - вал ведущей шестерни; 2 - манжета; 3 - крышка корпуса; 4 - корпус ведущей шестерни; 5, 7, 10 - шарикоподшипники; 6 - прокладки регулировочные; 8, 15, 19 - кольца уплотнительные; 9 - кольцо стопорное; 11 - шестерня ведомая; 12 - крышка упорная; 13 - корпус редуктора; 14 - втулка распорная; 16 - гайка крепления подшипников; 17 - шайба; 18 - кольцо упорное; 20 - крышка защитная

В узле вал ведущей шестерни углового редуктора-вилка карданного вала вместо клинового применяет­ся шлицевое соединение с креплением болтом и гайкой без шплинта.

Крепление сошки рулевой к валу сошки осуще­ствляется с помощью конических шлицев, затягива­ющихся гайкой со стопорной шайбой.

Механизм рулевой со встроенным гидроусилителем (рис. 275) прикреплен к переднему кронштейну передней левой рессоры. Кронштейн закреплен на раме автомобиля.

Картер 14 рулевого механизма, в котором пе­ремещается поршень-рейка, служит одновременно рабочим цилиндром гидроусилителя.

Винт 17 рулевого механизма имеет шлифованную винтовую канавку. В гайке 18 прошлифована такая же канавка и просверлены два отверстия, выходя­щие в нее. Отверстия соединяются косым пазом, выфрезерованным на наружной поверхности гайки.

Два одинаковых желоба 19 полукруглого сечения, установленные в упомянутые отверстия, и паз обра­зуют обводный канал, по которому шарики 20, выкатываясь из винтового канала, образованного нарезками винта и гайки, вновь поступают в него.

Рис. 275. Рулевой механизм со встроенным гидроусилителем: 1 - крышка передняя; 2 -клапан управления гидроусилителем; 3, 29 - кольца стопорные; 4 - втулка плавающая; 5, 7 - кольца уплотнительные; 6, 8 - кольца распорные; 9 - винт установочный; 10 - вал сошки; 11 - клапан перепускной; 12 - колпачок защитный; 13 - крышка задняя; 14 - картер рулевого механизма; 15 - поршень-рейка; 16 - пробка сливная магнитная; 17 - винт; 18 - гайка шариковая; 19 - желоб; 20 - шарик; 21 - редуктор угловой; 22 - подшипник упорный; 23 - шайба пружинная; 24 - гайка; 25 - шайба упорная; 26 - шайба регулировочная; 27 - винт регулировочный; 28 - контргайка регулировочного винта; 30 - крышка боковая

Для предотвращения выпадания шариков из вин­тового канала наружу в каждом желобе предусмотрен язычок, входящий в винтовую канавку винта и изменяющий направление движения шариков. Ко­личество циркулирующих шариков в замкнутом вин­товом канале тридцать один, восемь из которых находятся в обводном канале. Винтовая канавка на винте в ее средней зоне выполнена так, что между винтом, гайкой и шариками образуется небольшой натяг. Это необходимо для обеспечения беззазорно­го сопряжения деталей в этой зоне.

При перемещении гайки вследствие того, что глубина канавки на винте от середины к концам несколько увеличивается, в сопряжении винта и гайки появляется небольшой зазор. Указанный за­зор необходим для обеспечения большей долговечно­сти средней части винта, а также для облегчения возврата управляемых колес в среднее положение после поворота и лучшей стабилизации движения автомобиля.

Кроме того, ослабление посадки шариковой гай­ки на винте к краям его винтовой канавки облегчает подбор шариков и сборку шарико-винтовой пары.

Поскольку передача осевого усилия от винта к гайке осуществляется посредством шариков, потери на трение в винтовой паре минимальны.

Гайку после сборки с винтом и шариками уста­навливают в поршень-рейку 15 и фиксируют двумя установочными винтами 9, которые закернивают в кольцевую проточку, выполненную на поршне-рейке.

Поршень-рейка зацепляется с зубчатым сектором вала 10 сошки. Вал сошки вращается в бронзовой втулке, запрессованной в картер рулевого механизма и в алюминиевой боковой крышке 30.

Толщина зубьев сектора вала сошки и поршня- рейки переменная по длине, что позволяет изменять зазор в зацеплении перемещением регулировочного винта 27, ввернутого в боковую крышку. Головка регулировочного винта, на которую опирается упор­ная шайба 25, входит в гнездо вала сошки. Осевое перемещение регулировочного винта в вале сошки, выдерживаемое при сборке равным 0,02 ... 0,08 мм, обеспечивается подбором регулировочной шайбы 26 соответствующей толщины.

Детали 27, 26, 25 удерживаются в гнезде вала сошки стопорным кольцом 29. Средняя впадина между зубьями рейки, входящая в зацепление со средним зубом зубчатого сектора вала сошки, вы­полнена несколько меньшей ширины, чем осталь­ные. Это необходимо для того, чтобы избежать заклинивания изношенного механизма после его регулирования при повороте вала сошки.

На части винта рулевого механизма, располо­женной в полости корпуса углового редуктора на­резаны шлицы, которыми винт сопрягается с ве­домой шестерней угловой передачи.

Клапан управления гидроусилителем рулевого управле­ния (рис. 276) крепится к корпусу углового редуктора с помощью болта и четырех шпилек (или пяти шпилек - одной длинной и четырех коротких). Корпус 8 клапана имеет выполненные с большой точностью центральное отверстие и шесть (три сквозных и три глухих) распо­ложенных вокруг него меньших отверстий.

Рис. 276. Клапан управления гидроусилителем рулевого управления: 1 - плунжер глухого отверстия; 2, 5 - пружины; 3 - пробка резьбовая; 4 - клапан обратный; 6 - золотник; 7 - плунжер реактивный; 8 - корпус клапана; 9 - кольцо уплотнительное; 10 - клапан предохранительный

Золотник 6 клапана управления, размещенный в центральном отверстии, и упорные подшипники 22 (см. рис. 275) закреплены на винте гайкой 24, буртик которой вдавлен в паз винта 17. Под гайку подложена коническая пружинная шайба 23, обеспечивающая возможность регулирования силы затяжки упорных подшипников. Вогнутой стороной шайба направлена к подшипнику. Большие кольца подшипников обращены к золотнику.

Винт рулевого механизма и жестко связанный с ними золотник могут перемещаться в каждую сторо­ну от среднего положения на 1...1,2 мм. Величина перемещения определяется глубиной выточек на торцах корпуса клапана и ограничивается большими кольцами подшипников, которые упираются в тор­цы упомянутых выточек.

В каждое из трех сквозных отверстий корпуса клапана вставлены по два реактивных плунжера 7 (см. рис. 276) с центрирующими пружинами между ними.

Чтобы обеспечить одинаковое реактивное усилие на рулевом колесе от давления масла и необходимые для этого равные активные площади плунжеров при поворотах как направо, так и налево, в каждое из трех глухих отверстий, обращенных в сторону угло­вого редуктора, установлено по плунжеру 1. Общая площадь этих трех реактивных элементов по величи­не равняется площади сечения винта в месте его уплотнения в упорной крышке углового редуктора.

В одном из плунжеров, находящихся в глухих отверстиях, встроен шариковый обратный клапан 4, соединяющий при отказе гидросистемы рулевого управления линии высокого и низкого давления и обеспечивающий, таким образом, возможность уп­равления автомобилем. В этом случае, рулевое уп­равление работает как обычная механическая систе­ма без усиления.

В корпусе клапана управления установлен также предохранительный клапан 10, соединяющий линии нагнетания и слива при давлении в системе, превы­шающем 7357,5 ... 7848 кПа (75 ... 80 кгс/см 2), и предохраняющий, таким образом, насос от перегре­ва, а детали механизма от чрезмерных нагрузок.

Предохранительный клапан размещен в отдель­ной бобышке, что дает возможность произвести проверку, регулировку или замену его деталей при необходимости.

Полости, находящиеся под передней крышкой 1 (см. рис. 275) и в угловом редукторе, соединены отверстиями в корпусе клапана управления со слив­ной магистралью и уплотнены по торцам резиновыми кольцами круглого сечения. Аналогичными кольца­ми уплотнены все неподвижные соединения деталей рулевого механизма и гидроусилителя.

Вал сошки уплотнен манжетой со специальным упорным кольцом, предотвращающим выворачива­ние рабочей кромки манжеты при высоком давлении. Внешняя манжета защищает вал сошки от попадания пыли и грязи. Уплотнения поршня в цилиндре и винта рулевого механизма в крышке корпуса углового редуктора осуществляются фторопластовыми коль­цами 5 и 7 в комбинации с распорными резиновыми кольцами 6, 8. Регулировочный винт вала сошки уплотнен резиновым кольцом.

Уплотнение вала ведущей шестерни углового ре­дуктора комбинированное и состоит из двух манжет, которые фиксируются разрезным упорным кольцом.

В картере рулевого механизма имеются сливная пробка 16 с магнитом, служащая для улавливания стальных и чугунных частиц, и перепускной клапан 11, использующийся при заправке и прокачке гид­росистемы рулевого управления.

От насоса к корпусу клапана управления подведены рукава и трубопроводы высокого и низкого давления. По первым масло направляется к механизму, а по вторым возвращается в бачок гидросистемы.

Работа гидроусилителя рулевого управления осу­ществляется следующим образом. При прямо­линейном движении винт 15 (рис. 277) и золотник 20 находятся в среднем положении. Линии нагнетания 26 и слива 32, а также обе полости 7 и 25 гидроци­линдра соединены. Масло свободно проходит от насоса 4 через клапан 19 управления и возвращается в бачок 31 гидросистемы. При поворачивании води­телем рулевого колеса 1 винт 15 вращается. Вслед­ствие сопротивления повороту колес, первоначаль­но удерживающего колеса 12 и поршень-рейку 8 на месте, возникает сила, стремящаяся сдвинуть винт в осевом направлении в соответствующую сторону. Когда эта сила превысит усилие предварительного сжатия центрирующих пружин 23, винт перемеща­ется и смещает жестко связанный с ним золотник. При этом одна полость цилиндра гидроусилителя сообщается с линией нагнетания и отключается от линии слива, другая-наоборот, оставаясь соеди­ненной со сливом, отключается от линии нагнета­ния. Рабочая жидкость, поступающая от насоса в соответствующую полость цилиндра, оказывает дав­ление на поршень-рейку 8 и, создавая дополнитель­ное усилие на секторе вала 6 сошки рулевого управ­ления, способствует повороту управляемых колес. Давление в рабочей полости цилиндра устанавливает­ся пропорциональным величине сопротивления по­вороту колес. Одновременно возрастает давление в полостях под реактивными плунжерами 22. Чем больше сопротивление повороту колес, а следова­тельно, выше давление в рабочей полости цилиндра, тем больше усилие, с которым золотник стремится вернуться в среднее положение, а также усилие на рулевом колесе. Таким образом, у водителя создает­ся “чувство дороги”.

Рис. 277. Схема работы гидроусилителя рулевого управления: 1 - колесо рулевое; 2 - пружина предохранительного клапана фильтра гидросистемы; 3 - фильтр; 4 - насос гидроусилителя руля; 5 - клапан перепускной; 6 - вал сошки с зубчатым сектором; 7 - полость задняя гидроусилителя; 8 - поршень-рейка; 9 - сошка; 10 - тяга продольная; 11 - тяга поперечная; 12 - колесо переднее автомобиля; 13 - пробка магнитная; 14 - гайка шариковая; 15 - винт; 16 - картер рулевого механизма; 17 - клапан обратный; 18 - клапан предохранительный рулевого механизма; 19 - клапан управления гидроусилителем; 20 - золотник; 21 - подшипник упорный; 22 - плунжер реактивный; 23 - пружина центрирующая; 24 - редуктор угловой; 25 - полость передняя гидроусилителя; 26 - линия нагнетания; 27 - вал карданный; 28 - радиатор; 29 - колонка рулевая; 30 - фильтр заливочный; 31 - бачок насоса (гидроусилителя); 32 - линия слива; 33 - пружина перепускного клапана; 34 - клапан предохранительный насоса; 35 - клапан перепускной; А и В - дросселирующие отверстия; I - движение прямо или нейтраль; II - поворот направо; III - поворот налево

При прекращении поворота рулевого колеса, если оно удерживается водителем в повернутом по­ложении, золотник, находящийся под действием центрирующих пружин и нарастающего давления в реактивных полостях, сдвигается к среднему по­ложению. При этом золотник не доходит до среднего положения. Размер щели для прохода масла в воз­вратную линию установится таким, чтобы в находя­щейся под напором полости цилиндра, под­держивалось давление, необходимое для удержи­вания управляемых колес в повернутом положении.

Если переднее колесо при прямолинейном дви­жении автомобиля начнет резко поворачиваться, на­пример вследствие наезда на какое-либо препятствие на дороге, вал сошки, поворачиваясь, будет переме­щать поршень-рейку. Поскольку винт не может вра­щаться (водитель удерживает рулевое колесо в одном положении), он тоже переместится в осевом направ­лении вместе с золотником. При этом полость цилин­дра, внутрь которой движется поршень-рейка, будет соединена с линией нагнетания насоса и отделена от возвратной линии. Давление в этой полости цилиндра начнет возрастать, и удар будет уравновешен (смягчен) возрастающим давлением.

Винт, гайка, шарики, упорные подшипники, а также угловая передача, карданный вал и колонка рулевого управления при работе гидроусилителя нагружены относительно небольшими силами. В то же время зубчатое зацепление рулевого механизма, вал сошки и картер воспринимают основное усилие, создаваемое давлением масла на поршень-рейку.

Предупреждение. Когда гидроусилитель не ра­ботает, рулевой механизм по-прежнему обеспечи­вает поворот колес, но на шарико-винтовую пару и другие детали действуют уже полные нагрузки. По­этому при продолжительной эксплуатации с нерабо­тающей гидросистемой появляется преждевременный износ и могут иметь место поломки упомянутых деталей. Движение с неработающим гидроусилителем руля, включая сюда буксирование автомобиля, должно быть сведено к минимуму.

Насос гидроусилителя рулевого управления с бач­ком для масла (рис. 278) установлен в развале блока цилиндров и приводится в действие от коленчатого вала двигателя. Шестерня 1 зафиксирована на валу 5 насоса шпонкой 6 и закреплена гайкой 2 со шплинтом 3.

Рис. 278. Насос гидроусилителя рулевого управления: 1 - шестерня привода; 2 - гайка крепления шестерни; 3 - шплинт; 4, 15 - шайбы; 5 - вал насоса; 6 - шпонка сегментная; 7, 10 - кольца упорные; 8 - подшипник шариковый; 9 - кольцо маслосъемное; 11 - манжета: 12 - подшипник игольчатый; 13 - крышка заливной горловины; 14 - фильтр заливной; 16 - болт; 17, 36, 39 - кольца уплотнительные; 18 - труба фильтра; 19 - клапан предохранительный; 20 - крышка бачка с пружиной; 21, 27, 28 - прокладки уплотнительные; 22 - бачок насоса; 23 - фильтр; 24 - коллектор; 25 - трубка бачка; 26 - штуцер; 29 - крышка насоса; 30 - пружина перепускного клапана; 31 - седло предохранительного клапана; 32 - прокладки регулировочные; 33 - клапан комбинированный; 34 - диск распределительный; 35 - пластина насоса; 37- статор; 38 - ротор; 40 - корпус насоса; А и В - отверстия дросселирующие

Насос пластинчатого типа, двойного действия, то есть за один оборот вала совершаются два полных цикла всасывания и два - нагнетания.

В роторе 88 насоса, который размещен внутри статора 37 и приводится в движение шлицованным концом вала насоса, имеются десять пазов, в ко­торых перемещаются пластины 85.

Статор с одной стороны прижимается к точно обработанному торцу корпуса 40 насоса, с другой стороны к статору прилегает распределительный диск 84. Положение статора относительно корпуса и распределительного диска зафиксировано штифта­ми. Стрелка на наружной поверхности статора ука­зывает направление вращения вала насоса.

При вращении вала насоса пластины прижимаются к криволинейной поверхности статора под действием центробежной силы и давления масла, поступающего в пространство под ними из полости крышки насоса по каналам в распределительном диске.

Между внешней поверхностью ротора, пласти­нами и внутренней поверхностью статора образу­ются камеры переменного объема. Объем указанных камер при прохождении зон всасывания уве­личивается и они заполняются маслом. Для более полного заполнения камер масло подводится как со стороны корпуса насоса через два окна, так и со стороны углублений в распределительном диске че­рез шесть отверстий, выполненных в статоре и расположенных по три против окон всасывания. При прохождении зон нагнетания объем между пластинами уменьшается, масло вытесняется по ка­налам в распределительном диске в полость крышки насоса, сообщающуюся через калиброванное от­верстие А с линией нагнетания. На участках по­верхности статора с постоянным радиусом (между зонами всасывания и нагнетания) объем камер не изменяется. Эти участки необходимы для того, что­бы обеспечить минимальные утечки рабочей жидко­сти (перетекание масла между зонами).

Во избежание «запирания» масла, которое пре­пятствовало бы перемещению пластин, пространство под ними связано посредством дополнительных ма­лых каналов в распределительном диске с полостью в крышке 29 насоса. Вал насоса вращается в корпусе на игольчатом 12 и шариковом 8 подшипниках, которые в принятой конструкции качающей сборочной еди­ницы насоса разгружены от радиальных сил.

Насос снабжен расположенным в крышке насоса комбинированным клапаном 33, совмещающим в себе предохранительный и перепускной клапаны. Первый в данном случае является дополнительным (резервным) предохранительным клапаном в гидро­системе. Регулируется на давление 8336... 8826 кПа (85... 90 кгс/см 2). Второй ограничивает количество масла, поступающего в систему.

Работа перепускного клапана осуществляется сле­дующим образом. При минимальной частоте враще­ния коленчатого вала двигателя клапан прижат пру­жиной 30 (см. рис. 209) к распределительному диску. Масло из полости в крышке насоса через калибро­ванное отверстие А поступает в линию нагнетания. Полость под клапаном, где расположена пружина 30, сообщается с линией нагнетания отверстием малого диаметра.

С увеличением частоты вращения коленчатого вала двигателя, а значит и подачи насоса, за счет сопротивления отверстия А образуется разность дав­лений в полости крышки (перед клапаном) и канале нагнетания насоса (за клапаном). Перепад давлений тем больше, чем большее количество масла проходит в единицу времени через это отверстие, и не зависит от величины давления.

Избыточное давление в полости крышки, воз­действуя на левый торец перепускного клапана, преодолевает сопротивление пружины. При определенной разности давлений усилие, стремящееся сдвинуть клапан, возрастает настолько, что пружина сжимается, и клапан, перемещаясь вправо, открыва­ет выход части масла из полости крышки в бачок. Чем больше масла подает насос, тем больше его перепускается через клапан обратно в бачок. Таким образом, увеличения подачи масла в систему свыше заданного предела почти не происходит.

Работа перепускного клапана при срабатывании встроенного в него предохранительного клапана осуществляется аналогичным образом.

Открываясь, шариковый клапан пропускает не­большой поток масла в бачок через радиальные отверстия в перепускном клапане. При этом давление на правый торец перепускного клапана па­дает, поскольку поток масла, идущий через шари­ковый клапан, ограничен отверстием В. Клапан в этом случае, перемещаясь вправо, открывает выход в бачок большей части перепускаемого масла.

Настройка предохранительного клапана должна осуществляться только с применением регулировоч­ных шайб 32, подкладываемых под седло 31 клапана.

Для предотвращения шума и уменьшения износа деталей насоса при повышении частоты вращения коленчатого вала двигателя предусмотрен коллектор 24, который принудительно направляет сливаемое перепускным клапаном масло во внутреннюю по­лость корпуса насоса, обеспечивая таким образом избыточное давление в зонах всасывания. Это необ­ходимо во избежание образования чрезмерного раз­режения и, как следствие, появления кавитации.

Специально подобранное переменное сечение внутренней полости коллектора до и после отвер­стий в нем способствует тому, что потоком масла в коллекторе одновременно в нужном количестве зах­ватывается масло из бачка гидросистемы.

Бачок 22 гидросистемы, отштампованный из ли­стовой стали, крепится непосредственно к корпусу и крышке насоса с помощью четырех болтов через промежуточные резиновые прокладки 28. В бачке размещены разборный сетчатый фильтр 23, пред­ставляющий собой пакет отдельных фильтрующих элементов, который при значительном засорении отжимается вверх возросшим давлением. При этом масло непосредственно поступает в бачок. Кроме того, в бачке имеется заливной фильтр 14 и предох­ранительный клапан 19, препятствующий увеличе­нию давления в полости бачка над маслом больше чем на 19,6... 29,4 кПа (0,2. .0,3 кгс/см 2).

Для модернизированных автомобилей.
Фильтр, расположенный в бачке насоса гидроусилителя руля, выполнен в виде неразборной конструкции, состоящей из бумажной шторы, размещенной между двумя металлическими обечайками, которые приклеены к верхней и нижней крышкам фильтра (см. рис. 279).

Рис. 279. Фильтр насоса гидроусилителя руля

Крышка 20 бачка уплотняется резиновыми про­кладками 21 и кольцом 17. Уплотнение торцовых повер­хностей корпуса и крышки со статором обеспечивается резиновыми кольцами 36 и 39 круглого сечения.

Трубопроводы системы гидроусилителя рулевого управления. Для трубопроводов в системе гид­роусилителя применяют стальные цельнотянутые трубы и резиновые рукава оплеточной конструкции. Рукава высокого давления имеют две внутренние комбинированные оплетки, состоящие из хлопчато­бумажных и лавсановых нитей. Концы рукава заде­лываются в специальные наконечники, обжимае­мые при сборке.

Рукава низкого давления имеют одну внутреннюю нитяную (лавсановую) оплетку и крепятся на трубо­проводах гидросистемы с помощью хомутиков.

Соединение труб между собой и крепление их к насосу и клапану управления гидроусилителем осу­ществляется накидными гайками и штуцерами с наружной резьбой. Уплотнение трубопроводов обес­печивается тем, что концы труб, выполненные с двойной развальцовкой, прижимаются к кониче­ским поверхностям соответствующих деталей. Мо­мент затяжки гаек в соединениях трубопроводов должен быть в пределах 78,5... 98,1 Нм (8 ... 10 кгсм).

Радиатор 4 (см. рис. 270) предназначен для ох­лаждения масла в системе гидроусилителя рулевого управления и представляет собой алюминиевую оребренную трубу, установленную перед радиатором ох­лаждения двигателя. Масло от рулевого механизма к радиатору и от радиатора к насосу подводится по резиновым рукавам.

Привод рулевой включает продольную и попе­речную рулевые тяги.

Продольная тяга (рис. 280) соединяет сошку руле­вого механизма с верхним рычагом левого по­воротного кулака и представляет собой цельноко­ваную деталь с нерегулируемыми шарнирами, вклю­чающими шаровой палец 1, верхний 4 и нижний 5 вкладыши, пружину и резьбовую крышку 8 со сто­порной шайбой 7.

Рис. 280. Продольная рулевая тяга: 1 - палец шаровой; 2 - обойма накладки; 3 - накладка защитная; 4 - вкладыш верхний; 5 - вкладыш нижний; 6 - пружина прижимная; 7 - шайба крышки; 8 - крышка; 9 - масленка; 10 - накладка защитная

Поперечная тяга рулевой трапеции (рис. 281), входящая в технологическую сборочную единицу “передняя ось в сборе”, - трубчатая с резьбовыми концами, на которые навинчены наконечники 2 с шаровыми шарнирами.

Изменяя положение наконечников на тяге, мож­но регулировать схождение управляемых колес. Каж­дый наконечник фиксируется двумя болтами 3. Шарниры поперечной тяги также нерегулируемые, состоят из шарового пальца 11, верхнего 12 и ниж­него 13 вкладышей, пружины 7 и крышки 6, при­крепленной с уплотнительной паронитовой про­кладкой 4 к наконечнику тяги болтами 8.

Смазывание шарниров производится через мас­ленки 5. Для предохранения шарниров от попадания в них пыли и грязи служат резиновые накладки.

Рис. 281. Поперечная рулевая тяга: 1 - тяга поперечная; 2 - наконечник; 3 - болт крепления наконечника; 4 - прокладка уплотнительная; 5 - масленка; 6 - крышка; 7- пружина; 8 - болт крепления крышки; 9 - накладка защитная; 10 - обойма накладки; 11 - палец шаровой; 12 - вкладыш верхний; 13 - вкладыш нижний

Техническое обслуживание

При ежедневном техническом обслуживании про­верьте состояние привода рулевого управления (без применения специального инструмента).

При сервисе 1:

Проверьте уровень масла в бачке насоса гид­роусилителя рулевого управления, при необходи­мости долейте масло до нормы;

Смажьте шарниры рулевых тяг через пресс-масленки до появления свежей смазки в зазорах.

Уровень масла в бачке насоса проверяйте ука­зателем, вмонтированным в пробку заливной гор­ловины бачка, передние колеса при этом установите прямо. Перед снятием пробки тщательно вытрите ее и заливную горловину бачка ветошью, смоченной дизельным топливом или керосином.

Уровень масла должен находиться между метками на указателе. При необходимости долейте масло до нормы при работающем двигателе на минимальной частоте вращения коленчатого вала. Масло заливай­те через воронку с двойной сеткой и заливной фильтр, установленный в горловине бачка.

При сервисе 2:

Проверьте зазоры в шарнирах рулевых тяг и карданного вала;

Проверьте и при необходимости восстановите в допустимых пределах свободный ход рулевого колеса;

Снимите и промойте фильтр насоса.

Для модернизированных автомобилей

При проведении технического обслуживания (сер­вис 2) предусмотрена замена фильтра насоса при значительном его засорении.

Проверку свободного хода рулевого колеса проводите на снаряженном автомобиле (без груза) при работа­ющем двигателе с частотой вращения коленчатого вала двигателя 600... 1200 мин -1 . Давление в шинах колес должно быть нормальным, передние колеса установите прямо. Свободный ход рулевого колеса на новом автомобиле не должен превышать 15°. Предельно допустимый свободный ход - 25°.

Замеряйте свободный ход прибором К-402 или К- 187, поворачивая рулевое колесо вправо и влево до начала поворота левого переднего колеса. Угол от­считывайте на угловой шкале прибора от условного нуля, который устанавливается посередине диапазо­на свободного качания рулевого колеса.

Если свободный ход рулевого колеса больше до­пустимого, проверьте наличие воздуха в гидросистеме усилителя рулевого управления, состояние шарни­ров рулевых тяг, крепление и регулировку рулевого механизма, зазоры в шарнирах карданного вала рулевого управления, затяжку клиньев крепления карданного вала, регулировку подшипников ступиц управляемых колес. При нарушении затяжки или регулировок восстановите их. Если невозможно ус­транить зазоры в шарнирах или шлицах карданного вала рулевого управления, вал замените.

Промывайте заливной фильтр 14 (см. рис. 278) и фильтрующий элемент бензином. При значитель­ном засорении фильтрующих элементов смолистыми отложениями дополнительно промойте их раство­рителем 646 ГОСТ 18188-72.

Для смены масла и удаления воздуха из системы гидроусилителя рулевого управления:

1. Отсоедините продольную тягу от сошки руле­вого управления или поднимите переднюю ось так, чтобы управляемые колеса не касались земли. Сни­мите крышку бачка насоса гидроусилителя.

Не заправляйте и не прокачивайте гидросистему рулевого управления при подсоединенной рулевой тяге или неприподнятых колесах.

2. Поверните рулевое колесо влево до упора и откройте сливное отверстие, вывернув магнитную пробку из картера рулевого механизма. Масло сли­вайте до полного вытекания его из отверстия.

3. Промойте насос, трубопроводы и гидроусили­тель, для этого:

Выверните фильтр из коллектора бачка насоса и удалите из бачка насоса гидроусилителя остаток загрязненного масла;

Промойте детали разобранного фильтра и слив­ную пробку рулевого механизма, очистив их от грязи. После очистки и промывки соберите фильтр насоса и вверните его на место;

Залейте в бачок насоса через воронку с двойной сеткой 2 л чистого масла и слейте через сливное отверстие картера рулевого механизма, поворачивая рулевое колесо от упора до упора.

4. Залейте свежее масло и удалите из системы воздух в следующем порядке:

Вверните магнитную пробку в сливное отвер­стие картера рулевого механизма;

Снимите резиновый колпачок с перепускного клапана рулевого механизма и на его сферическую головку наденьте прозрачный эластичный шланг, открытый конец которого опустите в стеклянный сосуд вместимостью не менее 0,5 л. Сосуд должен быть заполнен маслом до половины его объема;

Отверните на 1/2... 3/4 оборота перепускной клапан рулевого механизма;

Установите крышку бачка насоса;

Поверните рулевое колесо влево до начала сжатия центрирующих пружин (определяется по возрастанию усилия на рулевом колесе; не повора­чивайте колесо до упора);

Снимите пробку заливной горловины с крышки бачка насоса и из сосуда вместимостью не менее 1,5 л заливайте масло в бачок насоса до тех пор, пока его уровень не перестанет понижаться;

Пустите двигатель и при работе его на мини­мальной частоте вращения доливайте масло в бачок насоса, не допуская снижения его уровня, до тех пор, пока не прекратится выделение пузырьков воздуха из шланга, надетого на перепускной клапан;

Заверните перепускной клапан;

Поверните рулевое колесо вправо до начала сжатия центрирующих пружин (определяется по воз­растанию усилия на рулевом колесе) и снова верните его в левое положение. Удерживая рулевое колесо в левом положении, отверните на 1/2... 3/4 оборота перепускной клапан и снова проследите за выделени­ем пузырьков воздуха. После прекращения выделе­ния пузырьков заверните перепускной клапан;

Повторите предыдущую операцию не менее двух раз, в результате из перепускного клапана должно идти чистое (без примеси воздуха) масло. Если выде­ление пузырьков воздуха из шланга продолжается, повторите операцию еще один-два раза; при этом следите за уровнем масла в бачке насоса, поддержи­вая его между метками на указателе уровня;

Остановите двигатель;

Снимите шланг со сферической головки пере­пускного клапана и наденьте на нее защитный колпачок;

Проверьте уровень масла в бачке насоса и, если нужно, долейте его. Установите пробку заливной горловины бачка;

Соедините продольную рулевую тягу с сошкой рулевого механизма.

При заправке гидросистемы имейте в виду, что некачественная прокачка масла, при которой в гид­росистеме остается воздух, является частой при­чиной появления дефекта “тяжелый руль” (увели­чение усилия на рулевом колесе), а также снижения чувствительности рулевого управления и плохого “держания дороги” автомобилем.

Ремонт

Приступая к ремонту рулевого механизма, насоса гидроусилителя руля и других сборочных единиц рулевого управления, имейте в виду, что вос­становление деталей, исчерпавших свою работоспо­собность вследствие износа, в этих сборочных еди­ницах недопустимо. Изготовление таких деталей с высокой точностью и чистотой рабочих поверхно­стей, а также их селективный подбор при сборке возможны только в условиях специализированного производства. Ремонт рулевых механизмов и насо­сов в условиях автотранспортных предприятий воз­можен только способом замены вышедших из строя агрегатов или деталей на исправные.

Проверяйте и регулируйте рулевой механизм на автомобиле при отсоединенной продольной рулевой тяге и неработающем двигателе.

Предварительно проверьте балансировку колес, давление воздуха в шинах, наличие смазки в рулевом управлении и ступицах колес, регулировку подшип­ников ступиц колес и рулевых тяг, работу амортиза­торов, установку передних колес. Кроме того, про­верьте уровень масла в бачке насоса гидроусилителя, убедитесь в отсутствии воздуха в системе, осадка или грязи в бачке и на фильтре насоса, утечки масла в соединениях маслопроводов.

Усилие на рулевом колесе измеряйте пружинным динамометром, прикрепленным к ободу колеса в следующих его положениях:

1. Рулевое колесо повернуто более чем на два оборота от среднего положения. Усилие на рулевом колесе должно быть 5,9... 15,7 Н (0,6... 1,6 кгс). В этом случае зацепление и шарико-винтовая пара выведены в положение, близкое к крайнему, где трение в этих узлах практически исключено, а ве­личина усилия определяется преимущественно мо­ментом трения в упорных подшипниках, уплотне­ниях и втулках рулевого механизма.

Несоответствие усилия на ободе рулевого колеса указанной величине свидетельствует о неправильной (недостаточной или чрезмерной) затяжке упорных подшипников винта, либо означает, что поврежде­ны детали узла шариковой гайки.

Недостаточная затяжка упорных подшипников приводит к нарушению курсовой устойчивости авто­мобиля (автомобиль плохо “держит дорогу”); чрез­мерная, наряду с повреждением деталей узла ша­риковой гайки, - к заклиниванию рулевого меха­низма (явление “остаточного давления”).

2. Рулевое колесо повернуто на 3/4 оборота от среднего положения. Усилие не должно превышать 19,6... 22,6 Н (2 ... 2,3 кгс). При этом положении добавляется трение в шарико-винтовой паре за счет предварительного натяга шариков. Отклонение ве­личины усилия на ободе рулевого колеса от ука­занных значений вызывается повреждением деталей узла шарико-винтовой пары.

3. Рулевое колесо проходит среднее положение. Уси­лие на рулевом колесе должно быть на 3,9... 5,9 Н (0,4... 0,6 кгс) больше усилия, полученного при замере во втором положении, но не превышать 21,8 Н (2,2 кгс).

В этом случае проверяется регулировка зубчатого зацепления рулевого механизма. Если усилие меньше указанной величины, зазор в зубчатом зацеплении больше допустимого, автомобиль при этом будет пло­хо “держать дорогу”. Если усилие больше - зацепле­ние слишком “затянуто”, что может являться, наряду с другими факторами, причиной плохого самовозврата управляемых колес в среднее положение.

Если при измерении усилий в перечисленных выше положениях окажется, что они не соответ­ствуют указанным величинам, отрегулируйте рулевой механизм. При необходимости, снимите механизм с автомобиля для выполнения работ по его частичной или полной разборке и дополнительной проверке.

Регулирование рулевого механизма начинайте с замера усилия в третьем положении. При этом с помощью регулировочного винта вала сошки до­ведите усилие до нормы. При вращении винта по часовой стрелке усилие будет увеличиваться, при вращении против часовой стрелки - уменьшаться.

Для регулирования усилия в первом положении следует произвести частичную разборку рулевого механизма, для того чтобы подтянуть или ослабить гайку крепления упорных подшипников. Для устра­нения причин несоответствия усилия во втором положении требуется полная разборка рулевого ме­ханизма. Полную разборку разрешается произво­дить только на предприятии, ремонтирующем руле­вые механизмы, или в специализированных мастер­ских. Порядок снятия, разборки и сборки рулевого механизма, а также его последующей проверки и установки на автомобиль изложен ниже.

При проверке давления в гидросистеме рулевого управления на автомобиль в напорной магистрали между насосом и рулевым механизмом установите приспособление (рис. 282), имеющее манометр 2 со шкалой до 9810 кПа (100 кгс/см 2) и вентиль 1, прекращающий подачу масла к гидроусилителю.

Рис. 282. Схема проверки давления в гидросистеме рулевого управления: 1 - вентиль; 2 - манометр; 3 - магистраль высокого давления; 4 - насос; 5 - магистраль низкого давления; 6 - механизм рулевой

При проверке давления откройте вентиль и по­верните рулевое колесо до упора, приложив к рулевому колесу усилие не менее 98,1 Н (10 кгс). Давление масла при частоте вращения коленчатого вала 600 мин -1 должно быть не менее 7355 кПа (75 кгс/см 2).

Если давление масла будет меньше 7355 кПа (75 кгс/см 2), то медленно заверните вентиль, следя за повышением давления по манометру. При исправном насосе давление должно подниматься и быть не менее 8336 кПа (85 кгс/см 2). В этом случае неисправность нужно искать в рулевом механизме (неправильная регулировка предохранительного клапана или чрез­мерные внутренние утечки). Если давление не увели­чивается, то неисправен насос. Если давление при закрытом вентиле больше давления, которое было при открытом вентиле, но ниже 7355 кПа (75 кгс/см 2), то неисправными могут быть оба агрегата.

Для проверки правильности работы клапана управ­ления гидроусилителем отсоедините продольную руле­вую тягу, откройте вентиль и поверните рулевое колесо до упора с приложением усилия не менее 98,1 Н (10 кгс) при частоте вращения коленчатого вала 1000 мин -1 .

При прекращении действия усилия на рулевое колесо давление должно понизиться до 294... 490 кПа (3... 5 кгс/см 2). Такую проверку проведите в двух крайних положениях. Если давление не понизится, то это свидетельствует о заедании золотника или реактивных плунжеров клапана.

При проверке нельзя держать вентиль закрытым, а колеса повернутыми до упора более 15 с. Проверку проводите при температуре масла в бачке 65... 75°С. При необходимости масло можно нагреть, повора­чивая колесо до упоров в обе стороны и удерживая их в крайних положениях не более 15 с.

Регулирование затяжки подшипников вала рулевой колонки проводите, если ощущается осевое переме­щение вала, а момент вращения вала менее 29,4... 78,5 Н·см (3... 8 кгс·см) [что соответствует усилию 1,15... 3,08 Н (0,118...0,314 кгс), приложенному на радиусе рулевого колеса 255 мм] при отсоединенном карданном вале.

Отрегулируйте затяжку подшипников вращением регулировочной гайки 8 (см. рис. 272), предварительно разогнув ус стопорной шайбы 7. При регулировании, подтягивая гайку, поворачивайте вал 1 за рулевое колесо в обе стороны, чтобы не перезатянуть гайку.

Недопустима затяжка гайки с последующим отво­рачиванием ее для получения указанного момента вращения вала рулевой колонки, так как при этом могут быть повреждены штампованные из листовой стали кольца подшипников вала рулевой колонки. После окончания регулирования один из усиков стопорной шайбы вновь загните в паз гайки. Если по каким-либо причинам колонка рулевого управления разбиралась, то при сборке в подшипники вала заложите свежую смазку.

При сборке карданного вала следите за тем чтобы оси отверстий в вилках для крепежных клиньев находились в параллельных плоскостях и были рас­положены так, как это показано на рис. 273. Кардан­ный вал устанавливайте на автомобиль таким обра­зом, чтобы вилка со шлицевой втулкой была обра­щена вверх. При этом заложенная в полость втулки смазка обеспечивает лучшее смазывание шлицев.

Замену поперечной рулевой тяги выполняйте в следующем порядке:

- вывесьте переднюю ось автомобиля;

Расшплинтуйте и отверните гайку, крепящую шаровой палец левого наконечника тяги с соответ­ствующим нижним рычагом поворотного кулака;

- выбив шаровой палец из конусного отверстия рычага, отсоедините левый наконечник тяги руле­вой трапеции;

- проделайте те же операции с правым нако­нечником поперечной рулевой тяги и снимите тягу с автомобиля;

Установите концы шаровых пальцев нако­нечников новой поперечной тяги в отверстиях ниж­них рычагов, затяните и зашплинтуйте гайки креп­ления. Момент затяжки гаек крепления шаровых пальцев поперечной рулевой тяги 245...314 Н·м (25... 32 кгс·м). Устанавливайте поперечную тягу так, что­бы масленки шаровых пальцев на наконечниках тяги были обращены назад по ходу автомобиля;

- опустите переднюю ось.

Для замены продольной рулевой тяги:

- вывесьте переднюю ось автомобиля и повер­ните управляемые колеса влево до отказа;

Расшплинтуйте и отверните гайку крепления шарового пальца продольной рулевой тяги со сто­роны сошки рулевого управления;

- выбив шаровой палец из конусного отверстия сошки, отсоедините тягу;

Выполните те же операции с другим шарнир­ным соединением продольной тяги в месте соеди­нения ее с верхним рычагом левого поворотного кулака и снимите тягу с автомобиля.

Установку новой продольной тяги производите в последовательности, обратной снятию, обратив при этом внимание на правильность присоединения и соот­ветствие отличающихся головок тяги местам установки. Опустите переднюю ось автомобиля. Гайки крепления шаровых пальцев продольной рулевой тяги затяните с крутящим моментом 245... 314 Н·м (25... 32 кгс·м).

Для снятия рулевого колеса , если оно не снимается от легких постукиваний молотком снизу вверх, ис­пользуйте съемник. Предварительно сняв декора­тивную крышку и отвернув гайку крепления рулево­го колеса, введите крюки захвата 2 (рис. 283) в отверстия ступицы рулевого колеса и поверните по часовой стрелке до упора. Упирая наконечник 3 в торец вала, вворачивайте винт 1 в захват до полного снятия рулевого колеса.

Рис. 283. Съемник рулевого колеса: 1 - винт; 2 - захват; 3 - наконечник

При установке рулевого колеса затяните гайку крепления его, обеспечив момент затяжки 59... 79 Н·м (6... 8 кгс·м).

Для проверки, регулирования и ремонта предо­хранительного клапана рулевого механизма при от­казе или нестабильной работе:

- слейте масло из системы гидроусилителя ру­левого управления;

Сняв пломбу и расшплинтовав пробку гнезда предохранительного клапана, промойте ветошью, смоченной керосином или дизельным топливом, бобышку корпуса клапана управления гидроусили­телем, в которой размещен предохранительный кла­пан;

Отверните пробку гнезда предохранительного клапана и, вынув неисправный клапан, закройте отверстие в корпусе клапана гидроусилителя чистой бумагой или салфеткой;

Промойте клапан керосином и проверьте от­сутствие забоин и посторонних частиц на его кор­пусе, посадочных кромках игольчатого клапана, на седле и на внутренних поверхностях отверстия в корпусе клапана управления. Посторонние частицы удалите. Проверьте также целостность резинового уплотнительного кольца и пружины клапана;

Если внешним осмотром клапана неисправ­ность выявить не удается, проверьте предохрани­тельный клапан (эту проверку можно выполнять только в специализированных мастерских, приспо­собленных для работ с гидроаппаратурой) в специ­альном приспособлении, позволяющем подвести масло под давлением к входному отверстию предо­хранительного клапана, таком, как, например, на­грузочно-измерительный стенд МТ-60 производ­ства “STOLECZNE ZAKLADY BYDOWY MASZYNIKI” (Польша).

При давлении масла до 6377 кПа (65 кгс/см 2) утечки из-под предохранительного клапана недо­пустимы. Если утечки имеются, клапан осторожно разберите и продуйте детали струей сжатого воздуха. Клапан должен открываться полностью при давле­нии 7357,5... 7848 кПа (75 ... 80 кгс/см 2).

При отсутствии специального приспособления допускается проверку правильности регулирования предохранительного клапана проводить на автомобиле.

Клапан отрегулируйте вращением резьбовой проб­ки. После регулирования резьбовую пробку законт­рите. Зашплинтуйте контргайку проволокой и по­ставьте пломбу.

Для облегчения сборки и во избежание защем­ления уплотнительного кольца посадочное место в отверстии корпуса клапана управления и само коль­цо смажьте смазкой ПВК ГОСТ 19537-74;

- промойте и заправьте систему.

Для снятия рулевого механизма:

Расшплинтовав и отвернув гайки, выньте стяжные болты сошки 9 (см. рис. 270) или отогнув усики стопор­ной щайбы, отверните гайку верхней головки сошки;

Съемником снимите сошку, вворачивая винт 3 (рис. 284) в захват 1 съемника и упираясь нако­нечником 2 в торец вала сошки (выколачивание сошки может вызвать поломку деталей);

Отсоедините трубопроводы высокого и низкого давления от рулевого механизма и слейте оставшееся в насосе масло;

Отсоедините карданный вал рулевого управ­ления от рулевого механизма, дли этого выньте шплинт, отверните гайку клина и выбейте клин;

Выверните болты, крепящие картер рулевого механизма к кронштейну передней рессоры, и сни­мите рулевой механизм;

- очистите и промойте наружную поверхность рулевого механизма;

Слейте остатки масла, перевернув рулевой меха­низм клапаном вниз и поворачивая вал ведущей шестерни углового редуктора два-три раза из одного крайнего положения в другое.

Рис. 284. Съемник сошки руля: 1 - захват; 2 - наконечник; 3 - винт

При установке рулевого механизма на автомобиль:

Установите механизм на передний кронштейн левой передней рессоры и закрепите его болтами с моментом затяжки 275... 314 Н·м (28... 32 кгс·м);

- подсоедините нагнетательный и сливной тру­бопроводы к клапану управления гидроусилителем;

Присоедините карданный вал рулевого управ­ления к рулевому механизму, предварительно со­вместив отверстие в вилке кардана и лыску под клин на вале ведущей шестерни, забейте клин, заверните и зашплинтуйте гайку с моментом затяжки гайки крепления клина 13,7... 16,7 Н·м (1,4... 1,7 кгс·м);

- залейте масло и прокачайте систему гидро­усилителя (см. раздел «Для смены масла»);

Предварительно разжав клином прорезь верх­ней головки сошки, наденьте сошку рулевого управ­ления на вал рулевого механизма, вставьте стяжные болты, наверните на болты гайки, затяните их и зашплинтуйте с моментом затяжки 177... 196 Н·м (18...20 кгс·м). Гайки болтов должны быть располо­жены с противоположных сторон головки сошки;

Проверьте герметичность соединений и шлан­гов гидросистемы рулевого управления. Подтекание масла из соединений не допускайте.

Разборку и проверку рулевого механизма проводите в следующем порядке:

1. Вывернув болты крепления, снимите боковую крышку вместе с валом сошки. При извлечении вала сошки предварительно очистите его шлицевой конец.

2. Проверьте осевое перемещение регулировочно­го винта в вале сошки. Если перемещение превышает 0,15 мм, отрегулируйте осевой зазор путем подбора регулировочной шайбы. Регулировочный винт дол­жен иметь осевое перемещение относительно вала сошки 0,02... 0,08 мм и вращаться при этом плавно, без заеданий. Стопорное кольцо должно полностью входить в канавку вала сошки. Это необходимо для надежного соединения деталей данного узла.

При необходимости замените уплотнительное кольцо регулировочного винта, применяя оправку. После сбор­ки с боковой крышкой вал сошки должен свободно проворачиваться от руки, а регулировочный винт оставаться неподвижным (проверять без контргайки).

3. Вывернув болты крепления, снимите переднюю крышку. При всех последующих операциях разбор­ки и сборки помните, что выворачивание винта рулевого механизма из шариковой гайки более чем на два оборота от среднего положения может приве­сти к выпаданию шариков и заклиниванию винта.

4. Отверните гайки крепления корпуса клапана управления гидроусилителем и осторожно выдвиньте корпус вперед настолько, чтобы его можно было провернуть относительно винта, не касаясь шпилек корпуса углового редуктора.

5. Проверьте затяжку гайки упорных подшип­ников и плавность вращения корпуса клапана уп­равления относительно винта. Момент, необходимый для проворачивания корпуса клапана управления, должен быть равен 98,1...122,6 Н·см (10... 12,5 кгс·см) (в ходе эксплуатации допускается падение момента вращения до 34,3 Н·см (3,5 кгс·см). При несоответ­ствии момента указанной величине отрегулируйте затяжку гайки упорных подшипников.

Если вращение корпуса клапана не плавное (со­противление вращению переменно), замените под­шипники. Для регулировки затяжки или замены подшипников необходимо отжать буртик гайки, вдав­ленный в паз винта, и отвернуть гайку, удерживая от проворота ведущую шестерню углового редуктора.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: При отвертывании гайки упорных подшипников обязательно удерживайте ведущий вал углового редук­тора от проворота. Несоблюдение этого правила ведет к поломке усика пружинной шайбы 23 (см. рис. 275) и порче резьбы винта 17.

При снятии корпуса клапана управления следите, чтобы золотник и реактивные плунжеры не выпада­ли, так как при заводской сборке каждый из них индивидуально подобран к своему отверстию.

Не допускайте смешивания колец упорных под­шипников, сохраните их комплектность.

6. Проверьте рукой плавность перемещений ре­активных плунжеров и золотника в корпусе клапана управления гидроусилителем. Если ощущаются зае­дания, изменение усилия, необходимого для пере­мещения упомянутых деталей, поочередно выньте заедающие детали. Устраните причину заедания, промойте и установите их на место.

7. Проверьте герметичность обратного клапана, для чего залейте в его отверстие масло. Утечка масла допустима только в виде отдельных капель.

8. Вывернув болты крепления и отвернув две гайки, снимите угловой редуктор вместе с винтом и поршнем-рейкой.

9. Выньте щипцами стопорное кольцо 3 (см. рис. 275) и осторожно снимите с винта угловой редуктор.

10. Проверьте, нет ли осевого перемещения ша­риковой гайки относительно поршня-рейки. При необходимости подтяните или замените два установочных винта и раскерните их.

11. Проверьте посадку шариковой гайки на сред­ней части винтовой канавки винта. Гайка должна вращаться на винте без заеданий, а осевой люфт ее относительно винта не должен превышать 0,3 mm.

Если вращение винта в шариковой гайке не плав­ное, при условии, что осевой люфт не превышает 0,3 mm, замените комплект шариков.

Для замены комплекта шариков предварительно выполните следующее:

- специальным ключом с достаточно большим плечом вывернуть установочные винты шариковой гайки;

- вынуть из поршня-рейки шариковую гайку с винтом, придерживая от выпадания желобки и ша­рики;

- вынуть желобки, осмотреть их и, если язычки повреждены, заменить;

Затем, поворачивая винт относительно гайки в ту или другую сторону, удалить шарики и положить их в отдельную коробку.

Не допускается установка шариков, у которых разность размеров по диаметру более 0,002 мм. При несоблюдении указанного требования может про­изойти разрушение шариков и заклинивание ру­левого механизма.

После замены шариков гайка должна провора­чиваться в средней части винтовой нарезки винта под действием крутящего момента 29,4... 78,5 Н·м (3... 8 кгс·м), по краям посадка гайки должна быть свободной.

Дорожки качения на винте и гайке не должны иметь повреждений. Если дорожки качения повреж­дены (имеют вмятины, заусенцы и т. п.), замените весь комплект «винт - шариковая гайка - шарики».

12. Осмотрите рабочие поверхности гидроусили­теля. Если есть отдельные задиры на зеркале ци­линдра, удалите их шабером. Отдельные продольные риски и царапины на зеркале цилиндра (без заусен­цев) не являются браковочным признаком.

13. Проверьте регулировку бокового зазора между зубьями шестерен углового редуктора. Боковой за­зор между любыми парами зубьев должен находить­ся в пределах 0,02 ... 0,07 мм, а момент вращения ведущей шестерни в угловом редукторе не должен превышать 49,1 Н·см (5 кгс·см).

Регулирование бокового зазора в зубьях шестерен редуктора производится перемещением узла веду­щей шестерни путем подбора пакета прокладок под фланцем корпуса ведущей шестерни. При этом дол­жно быть установлено не менее трех прокладок толщиной 0,05 mm.

При правильном зацеплении конических шесте­рен отпечаток пятна контакта должен иметь эллип­тическую форму и располагаться ближе к внутрен­ней узкой части зуба. Выход пятна контакта на кромки зуба недопустим.

В случае разборки углового редуктора не нару­шайте комплектность корпуса углового редуктора и пары конических шестерен.

Сборку механизма рулевого управления произ­водите в условиях, обеспечивающих чистоту, в по­рядке, обратном разборке, в соответствии со следу­ющими указаниями:

1. Все детали разобранного механизма промойте и просушите, внутренние каналы и отверстия после промывки продуйте сухим сжатым воздухом. Не протирайте детали ветошью, оставляющей на них нитки, ворс и т.п.

2. Все соприкасающиеся поверхности деталей ру­левого механизма перед сборкой смажьте маслом Турбинное Т н -22 ГОСТ 9972-74 или маслом марки Р.

3. Все резиновые уплотнительные детали осмот­рите и замените. Фторопластовые кольца уплотне­ний поршня и винта не должны иметь повреждений. Для облегчения установки резиновых колец и во избежание защемления их при сборке допускается применять смазку ПВК ГОСТ 19537-74.

4. В случае замены манжет вала сошки и вала ведущей шестерни углового редуктора запрессовывайте их плав­но и без перекосов, применяя оправки. Окончательно указанные манжеты запрессовывайте пакетом вместе с наружной манжетой и другими деталями, входящими в упомянутые сборочные единицы уплотнений - до упора в корпус механизма. При установке манжет вала сошки рабочие кромки их должны быть защищены от повреждений шлицами вала.

5. Момент затяжки болтов М8 должен быть равен 20,6... 27,5 Н·м (2,1... 2,8 кгс·м), болтов и гаек М10 - 34,3... 41,2 Н·м (3,5... 4,2 кгс·м). Упорная крышка сборочной единицы ведомой шестерни редуктора должна быть затянута с моментом 43,2... 60,8 Н·м (4,4... 6,2 кгс·м) и застопорена раскерниванием ее края в паз на корпусе углового редуктора.

Гайка крепления подшипников ведущей шестер­ни углового редуктора должна быть затянута с мо­ментом 39,2... 58,9 Н·м (4... 6 кгс·м) и застопорена путем вдавливания буртика гайки в паз на вале ведущей шестерни.

После сборки ведомая и ведущая шестерни угло­вого редуктора должны свободно вращаться и не иметь ощутимого осевого зазора.

Сливную магнитную пробку (с конической резь­бой и цилиндрическим магнитом) затягивайте с моментом 33,4... 39,2 Н·м (3... 4 кгс·м).

6. Сборку шарико-винтовой пары и установку собранного комплекта в поршень-рейку произво­дите в следующем порядке:

- наденьте на винт со стороны его винтовой канавки плавающую уплотнительную втулку;

Установите гайку на нижнем конце винта, совместив отверстия гайки, в которые входят жело­бы, с винтовой канавкой винта;

Заложите двадцать три шарика через обра­щенное к угловому редуктору отверстие в гайке, поворачивая винт против часовой стрелки;

Заложите восемь шариков в сложенные вместе желобы и предотвратите их выпадание, замазав вы­ходы желоба смазкой ПВК ГОСТ 19537-74;

Вложите желобы с шариками в гайку, пово­рачивая при необходимости винт, и обвяжите гайку, чтобы предотвратить выпадание желобов;

Проверьте момент вращения гайки на средней части винта (должен быть равным 29,4... 78,5 Н.см (3... 8 кгс.см); при несоответствии момента указан­ной величине замените комплект шариков, не до­пуская перемешивания комплектов;

Запрессуйте гайку с винтом в отверстие порш­ня-рейки, ввернув и раскернив установочные винты в двух местах против канавок в поршне-рейке. Мо­мент затяжки установочных винтов должен быть равен 49,1... 58,9 Н·м (5... 6 кгс·м). В случае совпаде­ния канавки в поршне-рейке со шлицем винта последний замените.

Выступание винтов над цилиндрической поверх­ностью поршня-рейки недопустимо. Это вызовет за­дир рабочей поверхности цилиндра гидроусилителя.

7. При сборке углового редуктора с винтом и плавающей уплотнительной втулкой убедитесь в надежности установки стопорного кольца последней в канавку упорной крышки углового редуктора. Стопорное кольцо должно полностью входить в упомянутую канавку.

8. Устанавливайте поршень-рейку в картер с по­мощью оправки без перекосов.

9. При сборке клапана управления гидроусилителем проследите, чтобы выточка на торце золотника была обращена к угловому редуктору, а фаски на реактив­ных плунжерах - наружу. После сборки золотник, обратный клапан, а также реактивные плунжеры дол­жны перемещаться в соответствующих отверстиях корпуса клапана управления плавно, без заеданий.

10. При сборке клапана управления гидроуси­лителем с винтом упорные подшипники устанавли­вайте так, чтобы их большие кольца были обращены к золотнику. Пружинная шайба упорных под­шипников должна быть установлена вогнутой по­верхностью в сторону подшипника. После регули­ровки момента, необходимого для проворачивания корпуса клапана управления (98,1... 122,6 Н·см (10... 12,5 кгс·см), гайку крепления упорных подшипников застопорите вдавливанием буртика гайки в канавку винта рулевого механизма.

11. При сборке регулировочного винта и вала сошки обеспечьте осевое перемещение винта отно­сительно вала сошки 0,02... 0,08 мм подбором ре­гулировочной шайбы. При необходимости замените уплотнительное кольцо регулировочного винта, при­меняя оправку.

12. Отрегулируйте зубчатое зацепление в паре «пор­шень - рейка - зубчатый сектор вала сошки» в соответствии с указаниями, изложенными выше. После окончания регулирования зацепления регулировочный винт сошки закерните, затянув контргайку с моментом 58,9... 63,8 Н·м (6... 6,5 кгс·м), удерживая при этом регулировочный винт от поворота.

После сборки рулевой механизм должен соот­ветствовать следующим требованиям:

1. Полный угол поворота вала сошки должен быть не менее 90°.

2. После вращения винта рулевого механизма до упора поршня и приложения к ведущей шестерне дополнительного вращающего момента не менее 19,6 Н·м (2 кгс·м) центрирующие пружины должны обеспечить его четкий возврат в исходное положение. Указанное условие должно соблюдаться при поворо­тах как вправо, так и влево.

3. Момент, прилагаемый при вращении ведущей шестерни (или усилие на ободе рулевого колеса, приложенное на радиусе 250 мм), должен быть:

После поворота ведущей шестерни более чем на два оборота в любую сторону от среднего положения - 147... 294 Н·см (15... 30 кгс·см [усилие на ободе рулевого колеса равно 5,9... 11,8 Н (0,6... 1,2 кгс)];

При повороте ведущей шестерни с переходом через среднее положение при гарантированном зазоре в зубчатом зацеплении рейки-поршня и вала сошки - 196... 441 Н·см (20... 45 кгс·см) [усилие на ободе рулевого колеса равно 7,8... 17,7 Н (0,8... 1,8 кгс)];

При повороте ведущей шестерни с переходом через среднее положение после регулировки зубча­того зацепления рейки-поршня и вала сошки - 98,1... 147,2 Н·см (10... 15 кгс·см) [на 3,9... 5,9 Н (0,4... 0,6 кгс) больше, чем при гарантированном зазоре], но не более 540 Н·см. (55 кгс·см) .

4. Дополнительно испытайте рулевой механизм на стенде, оборудованном насосом подачей не менее 9 1/min и обеспечивающем подвод масла к отверстию корпуса клапана управления гидроусилителем. Ис­пытание проводите на масле марки Р при темпера­туре его не ниже плюс 40°С.

Перед испытанием удалите из системы воздух. Отрегулируйте предохранительный клапан стен­дового насоса на давление открытия 5390 кПа (55 кгс/см 2) и проверьте:

Вращение ведущей шестерни в любую сторону при моменте сопротивления вращению вала сошки 0 и 1275 Н·м (130 кгс·м) должно быть плавным, без заеданий;

Давление на входе в клапан управления гидро­усилителем при нейтральном положении золотника должно быть не более 294 кРа (3 кгс/см 2);

- момент на ведущей шестерне при сопротив­лении на валу сошки 1275 Н·м (130 кгс·м) - не более 1766 Н·см (180 кгс·см);

Утечку на выходе из клапана управления гидро­усилителем при повороте ведущей шестерни до упо­ра вправо или влево (время замера не более 20 с, начало замера через 5 с после поворота винта до упора) - не более 1200 см 3 /мин;

Поворот вала сошки из одного крайнего по­ложения в другое должен происходить от усилия с моментом не более 118 Н·м (12 кгс·м).

Отрегулируйте предохранительный клапан стен­дового насоса на давление открытия 90 1/мин и проверьте:

Давление в нагнетательной магистрали при пово­роте ведущей шестерни до упора вправо и влево; оно должно быть 7355... 7846 кПа (75... 80 кгс/см 2). После снятия усилия с винта без притормаживания и оста­новки вала ведущей шестерни давление должно быс­тро падать до величины не более 294 кПа (3 кгс/см 2);

Герметичность рулевого механизма в обоих крайних положениях поршня (по 5 min в каждом положении) при давлении 8826 кПа (90 кгс/см 2). Давление обеспечьте установкой клапана на воз­вратной линии;

Правильность характеристики включения. Сво­бодный ход на валу ведущей шестерни (угол поворота вала до повышения величины давления в напорной магистрали на 78,5 кПа (0,8 кгс/см 2) должен быть 3... 5° в каждую сторону. Суммарный свободный ход (сумма углов вправо и влево) допускается не более 10°.

Для снятия насоса гидроусилителя при ремонте:

- наклоните кабину в первое положение (42°);

Выверните магнитную пробку и слейте масло из картера рулевого механизма, для более полного сли­ва поверните рулевое колесо два-три раза из одного крайнего положения в другое;

- отсоедините трубопроводы низкого и высокого давления от насоса;

- отсоедините трубопровод, соединяющий рас­ширительный бачок с левой водяной трубой;

- выверните болты крепления насоса.

Снимите насос.

Для разборки и проверки насоса:

- снимите крышку бачка и выверните из коллек­тора фильтр;

- выверните болты крепления и снимите бачок с коллектором, выньте трубку;

Проверьте неплоскостность опорной поверх­ности коллектора на контрольной плите. Неплоско­стность указанной поверхности допускается не более 0,1 мм с шероховатостью 6,3 нм. При обнаружении большей неплоскостности опорную поверхность кол­лектора профрезеруйте с последующей проверкой на плите, а паронитовую прокладку замените;

Установите в тисках насос так, чтобы его вал был расположен вертикально, шестерней вниз, вы­верните четыре стяжных болта и, удерживая пере­пускной клапан от выпадания, снимите крышку насоса;

Проверьте состояние уплотнительной поверх­ности седла для подсоединения трубопровода вы­сокого давления.

При значительном обмятии указанной поверх­ности, что может вызвать течь, болтом М6 извлеките седло, предварительно нарезав в нем резьбу. Чтобы избежать попадания стружки в клапан, в отверстие седла заложите консистентную смазку. При запрес­совке нового седла применяйте оправку;

Проверьте легкость и плавность перемещения перепускного клапана в отверстии крышки под дей­ствием собственного веса. При проверке пружина клапана должна быть вынута. При необходимости клапан и отверстие в крышке промойте ацетоном, очистив их рабочие поверхности от прилипших посторонних частиц или заусенцев.

Клапан и крышка подобраны на заводе инди­видуально, поэтому не разукомплектовывайте эту пару (зазор в ней на новом насосе составляет 0,013... 0,023 мм).

При обнаружении недопустимого износа в этой паре (насос не обеспечивает требуемой подачи) клапан и крышку замените, комплектно;

- проверьте величину давления настройки пре­дохранительного клапана насоса и затяжку его седла.

Клапан проверяйте в специальном приспособ­лении, позволяющем подвести масло под давлением к отверстию в его седле, например, нагрузочно­измерительном стенде МТ-60 (Польша).

При давлении масла до 7355 кПа (75 кгс/см 2) утечки из-под предохранительного клапана недопустимы. Если утечки имеются, то проверьте состояние деталей кла­пана. Для этого отверните седло клапана, сохранив имеющиеся регулировочные прокладки, промойте полость, в которой размещены пружина и шарик, и проверьте чистоту отверстия в седле.

Проверьте целостность пружины и соберите кла­пан, затянув его седло с моментом 14,7... 19,6 Н·м (1,5...2 кгс·м).

Клапан должен открываться при давлении 8336... 8826 кПа (85... 90 кгс/см 2) и пропускать при этом непрерывную струю масла. Если клапан срабатывает при меньшем давлении, то причиной дефекта может быть осадка его пружины вследствие случившегося ранее перегрева насоса. В этом случае, чтобы ликви­дировать указанный дефект, допускается снятие ре­гулировочных прокладок из-под седла предохрани­тельного клапана.

При этом следует иметь в виду, что снятие одной прокладки толщиной 0,5 или 0,7 мм дает повышение давления соответственно приблизительно на 686,5 или 980,7 кПа (7 или 10 кгс/см 2). Не рекомендуется снимать последнюю прокладку из-под седла, так как отсутствие прокладки может привести к самопроизвольному отво­рачивайте седла при эксплуатации автомобиля.

При отсутствии специального приспособления, упомянутого выше, правильность регулирования предохранительного клапана можно проверить на стенде в сборе с насосом, включающем электро­двигатель мощностью не менее 2,5 кВт, приводящий в действие проверяемый насос через зубчатую пере­дачу. Скорость вращения вала насоса 600 мин -1 . В напорной магистрали насоса должен быть установ­лен манометр с пределом измерения 9807 кПа (100 кгс/см 2) и вентиль. Длина трубопровода от вентиля к бачку не менее 1 м. Перед проверкой насоса следует приработать его в течение 10... 15 мин, постепенно повышая давление вентилем до 4904... 5349 кПа (50... 55 кгс/см 2);

- вложите клапан с пружиной в отверстие крыш­ки и еще раз убедитесь в плавности его пере­мещений.

При всех дальнейших операциях разборки и пос­ледующей сборки деталей качающего узла насоса следует иметь в виду, что статор, ротор и лопасти насоса подобраны комплектно на заводе-изготовителе; при разборке не нарушайте их комплектность, не меняйте местами лопасти. При замене статор, ротор и лопасти устанавливайте комплектно;

Отметьте взаимные положения распредели­тельного диска относительно статора, а последнего - относительно корпуса насоса и снимите их со штифтов. Стрелка на статоре указывает направление вращения вала насоса;

- снимите ротор вместе с лопастями, проследив за тем, чтобы лопасти не выпали из своих пазов;

Проверьте легкость и плавность перемещения лопастей в пазах ротора. При обнаружении на повер­хностях сопряженных пар грязи или других посто­ронних частиц выньте лопасти из пазов и промойте бензином детали;

Для замены подшипников или манжеты, если это необходимо, установите корпус насоса в тисках так, чтобы его вал был расположен вертикально, шестерней вверх, расшплинтуйте и отверните гайку, удерживая шестерню от проворачивания; снимите шестерню вместе с шайбой и выньте шпонку из паза вала, а также стопорное кольцо шарикоподшипника. Применяя съемник, извлеките вал вместе с подшип­ником и маслосгонным кольцом из корпуса насоса.

Замените изношенные детали и установите вал на место; проверьте плавность вращения вала, после этого установите стопорное кольцо.

При сборке насоса ротор с лопастями, статор и распределительный диск устанавливайте по меткам, нанесенным при разборке, и стрелке на статоре, указывающей направление вращения. При этом фаска шлицевого отверстия ротора должна быть обращена к корпусу насоса.

При установке крышки с перепускным клапаном шестигранник седла предохранительного клапана должен быть направлен внутрь отверстия.

Момент затяжки седла предохранительного кла­пана равен 14,7... 19,6 Н·м (1,5... 2 кгс·м).

При затяжке болтов крепления крышки насоса обратите внимание на правильность взаимного рас­положения привалочных фланцев под установку бачка насоса. Их взаимный перекос не допускается.

Приработайте отремонтированный насос на стен­де с использованием масла Р или Турбинное Т н -22 в режиме, указанном в табл. 44.

ТАБЛИЦА 44

При этом температура масла должна быть 45... 50°С. Допускается кратковременное повышение тем­пературы в конце приработки до 55°С.

После приработки насоса проверьте:

Подача при частоте вращения вала насоса 600 мин -1 и 2000 мин -1 и давлении 5394 кПа (55 кгс/см 2) должна быть соответственно не менее 9 1/мин и 13... 17 1/мин (время проверки не более 30 с);

Давление в нагнетательных полостях насоса при частоте вращения 600 мин -1 и перекрытом выходном отверстии должно быть 8334... 8826 кПа (85... 90 кгс/ см 2) (время проверки не более 15 с);

- наличие вибрации, резкого шума, пены в бачке не допускается;

- подтекание масла через места соединении и манжету вала насоса не допускается.

После испытания слейте масло и промойте фильтр насоса.

Безотказная работа рулевого управления опре­деляется как исправностью входящих в него эле­ментов, так и правильной работой других сборочных единиц автомобиля, поэтому при определении при­чин неисправности в системе рулевого управления следует иметь в виду, что причинами ухудшения устойчивости движения автомобиля (автомобиль плохо «держит дорогу») могут быть:

- неправильная балансировка колес;

- недостаточное или различное давление в шинах;

- люфт в подшипниках ступиц и неправильная затяжка гаек крепления колес к ступицам;

- неисправности амортизаторов;

- неправильная установка управляемых колес (углы установки и схождение не соответствуют ре­комендованным) .

Причинами ухудшения самовозврата управляе­мых колес в нейтральное положение (водитель вы­нужден все время принудительно возвращать их в среднее положение) могут быть:

- недостаток смазки и большое трение в шар­нирах поворотных кулаков;

- недостаточное давление в шинах.

Причинами увеличения усилия на рулевом колесе могут быть:

- недостаточное давление в шинах;

Недостаток смазки в шкворневых узлах по­воротных кулаков (особенно в упорных подшипни­ках), в ступицах колес и в шарнирах рулевых тяг;

- перетяжка подшипников ступиц передних колес;

- перетяжка подшипников рулевой колонки.

При обнаружении какого-либо дефекта в системе рулевого управления не торопитесь разбирать ее механизм. Постарайтесь сначала установить воз­можную причину неисправности или отказа. Пом­ните, что не вызванная необходимостью разборка рулевого механизма или насоса может привести к появлению течи и к более серьезным неполадкам. Разборка и сборка рулевого механизма и насоса должны производиться только квалифицированным механиком в условиях полной чистоты.

ТАБЛИЦА 43

ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ СИСТЕМЫ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ

ГУР КамАЗ – неотъемлемый компонент грузовика, но для корректной его работы требуется периодическое техническое обслуживание с заменой деталей при необходимости. Давайте рассмотрим, для чего нужен гидроусилитель руля на КамАЗ, какое у него устройство, характеристики и основные неисправности, а также тонкости ремонта и регулировки механизма.

Предназначение

Основная функция механизма – снижение усилия, необходимого для поворота руля во время движения грузовика. То есть, узел обеспечивает комфортное управление и выполнение поворотов. При неисправной системе даже на небольшой скорости приходится прикладывать значительные усилия, а на большой скорости, особенно, при выполнении маневров, управление и вовсе может быть невозможным (вплоть до заклинивания руля).

Задачи, которые решает ГУР

Основная задача любого гидроусилителя руля – упрощение поворота руля. Без него даже при незначительных поворотах рулевого колеса требовались бы существенные физические усилия.

Другая задача гидроусилителя рулевого управления КамАЗ – гарантия нормальной управляемости транспортного средства. Другими словами, это элемент, необходимый для обеспечения достаточного уровня безопасности при эксплуатации машины.

Устройство

Гидроусилитель руля КамАЗ включает следующие компоненты:

1. Распределительный механизм. Применяется для направления потоков рабочих сред, в том числе, масла гидросистемы, в узлы и отсеки системы ГУР.
2. Гидравлический цилиндр. Используется в качестве преобразователя гидравлического давления в механические импульсы, необходимые для движения поршней и штоков.
3. Гидравлическая жидкость. Это рабочая среда, передающая усилие от насосной установки гидроцилиндру. Жидкость выполняет смазывание соприкасающихся элементов и узлов.
4. Насос гидроусилителя руля КамАЗ. Поддерживает требуемое для корректной работы системы давление. Также насос ГУР КамАЗ осуществляет циркуляцию рабочей жидкости.
5. Элементы соединения узлов или магистрали. Необходимы для объединения в единый механизм всех частей системы.
6. Фильтрующий механизм.
7. Устройство управления или электронный модуль. Используется для направления и регулировки работы.

Устройство ГУР КамАЗ у разных моделей Камского автозавода может незначительно отличаться.

Характеристика ГУР

Конструктивные параметры:

• Рулевой механизм – имеет гидроусилитель, установленный в том же картере, что и рулевой механизм. Устройство предусматривает наличие винта с гайкой на вращающихся валах и поршня, который соприкасается с зубчатой частью вала сошки.
• Передаточное число – 20
• Клапан управления – золотниковый, выполнен с предохранительным и перепускным клапанами.
• Насос – роторный механизм с лопастями и шестеренчатым приводом, передаточное число 1,25.
• Привод руля и гидравлического усилителя – карданный вал, соединенный скользящим шлицем, угловая передача оснащена шестеренками конической формы.
• Радиатор – алюминиевая конструкция с оребрением, установленная перед радиатором охлаждающей системы.
• Привод руля – имеет две тяги (поперечного и продольного типов) с шавровыми шарнирами без возможности регулировки.

Общую схему ГУР КамАЗ Вы можете посмотреть на картинке в начале раздела.

Ремонт гидроусилителя руля

Ремонт ГУР КамАЗ должен выполняться специалистами, имеющими нужные навыки. Лучше всего заказывать услугу в специализированных автосервисах, где занимаются обслуживанием автомобилей КамАЗ или грузовой техники.

Распространенные неисправности

Вообще, ремонт гидравлического усилителя руля на КамАЗах требуется на очень часто, так как это довольно надежная система. Особенно, если соблюдаются правила использования узла и выполняется плановое его обслуживание.

Обычно перебои в работе ГУР возникают при отрицательных температурах воздуха, зимой, при перепадах температур. Все поломки гидроусилителя руля КамАЗ можно поделить на две категории: механические и гидравлические (оба типа неисправностей могут образовываться в любой части узла).

Основная проблема связана с насосом на ГУР КамАЗ: повышается вязкость смазочных веществ, что способствует выдавливанию сальников и утечке масла. Такая неисправность особенно часто появляется на машинах, которые эксплуатируются неправильно, например, оставляются на автостоянке с выкрученными колесами. При пуске мотора давление возрастает только на одной из сторон, и сальник выдавливается.

При плюсовых температурах перебои в работе механизма возникают из-за грязи и пыли, которые задуваются в систему. Это приводит к разгерметизации отдельных элементов, отчего увеличивается износ втулок и штоков. На последних довольно быстро образуется ржавчина, что способствует и быстрому стиранию втулок. При использовании грузовика через 200-300 км пробега между этими деталями появляется люфт, от этого возникает стук рулевой рейки. Также нередко требуется регулировка зубчатого зацепления.

Важно: восстановление и ремонт ГУР КамАЗ должны осуществляться только профессионалами, с использованием специализированного оборудования.

Как удалить воздушную пробку из системы

При выполнении заправки смазочными веществами или после ремонта требуется убрать воздух из системы (прокачать ГУР на КамАЗе).

Последовательность действий такая:

1. Вывешивание переднего моста таким образом, чтобы колеса не соприкасались с землей. Выполняется подъем грузовика домкратом и подкладывание козелков под балку с обеих сторон.
   

   Прокачку ГУР КамАЗ нельзя начинать, если колеса расположены на земле. В качестве альтернативы можно отсоединить продольную тягу от гидравлического усилителя.

2. Снятие крышки горловины бачка, через которую заливается масло.
3. Демонтаж резиновой накладки с перепускного клапана и фиксация на сферической головке эластичного шланга. Другой конец располагается в стеклянном сосуде объемом от 0,5 л, наполовину заполненном маслом.
4. Отворачивание перепускного клапана на половину – на три четверти оборота.
5. Поворачивание рулевого колеса влево до упора.
6. Заливание смазочного материала в бак насоса до уровня, на котором он не будет понижаться.
7. Запуск двигателя и доливание масла при вращении коленчатого вала на малых оборотах. Нужно, чтобы уровень масла не снижался до прекращения образования пузырьков воздуха на выходе из шланга, расположенного на перепускном клапане.
8. Далее необходимо завернуть перепускной клапан.
9. Поворачивание рулевого колеса вправо до упора и назад, влево до упора. Руль удерживается в таком положении, а перепускной клапан отворачивается на половину – на три четверти оборота. Здесь также нужно контролировать выделение пузырьков воздуха. После выхода воздуха перепускной клапан заворачивается.
10. Повторение шага 9 несколько раз. Важно добиться, чтобы в итоге из клапана выходило чистое масло (без воздушных примесей).
11. Остановка работы мотора.
12. Демонтаж шланга и фиксация на головке клапана защитного колпачка. Затем проверяется уровень смазочного вещества в баке насоса. Если отсоединялась рулевая тяга, нужно снова установить ее.

Лучше, если данную работу будут выполнять специалисты, которые знают, как прокачать гидроусилитель руля на КамАЗе правильно, чтобы в системе точно не осталось воздуха.

Замена деталей при ремонте гидроусилителя руля

Начиная ремонт гидроусилителя, корпуса насоса ГУР и прочих элементов системы, нужно понимать, что детали, исчерпавшие свой ресурс, нельзя восстановить, их можно только заменить на новые. Изготовление запчастей с высокой точностью и гладкостью поверхностей возможно только на производствах, которые специализируются на создании таких деталей. Именно поэтому покупать комплектующие для КамАЗа необходимо у надежных компаний, которые выполняют поставку от официальных производителей.

Регулировка рулевого механизма

Проверять и регулировать рулевой механизм можно только в положении, когда мотор отключен, а продольная рулевая тяга отсоединена.

Перед началом работ нужно проверить балансировку колес, уровень давления, присутствие масла в рулевом управлении и на ступицах, настройки ступичных подшипников и тяг, функционирование амортизаторов, качество установки передних колес, уровень масла в насосе.

Для проверки усилия рулевой колонки используется динамометр, закрепленный на ободе колеса. Усилие проверяется при разных положениях рулевого колеса: при повороте на 2 и более оборота от начального положения, при повороте на три четверти оборота, при прохождении колесом начального положения.

Усилия, которые не соответствуют в нужных положениях заданным значениям, необходимо отрегулировать. Для этого может потребоваться демонтаж узла, его частичная или полная разборка:

1. Сначала выполняется настройка при третьем положении, регулировка выполняется посредством винта вала сошки;
2. Затем отлаживается первое положение – нужно выполнить подтяжку или ослабление места крепления упорных подшипников (требуется частичная разборка механизма);
3. Регулировка во втором положении осуществляется при полной разборке гидравлического усилителя.