Устройство рулевого управления
Система рулевого управления является самым важным элементом взаимодействия водителя и автомобиля. Поэтому данная система должна отвечать самым высоким современным требованиям. Стоит назвать только некоторые из них.
Во-первых, наличие расширенного диапазона функций, обеспечивающего водителю больший комфорт и удовольствие от езды; во-вторых, возможность применять системы, помогающие водителю в управлении автомобилем; и, в-третьих, явное сокращение потребления энергии для уменьшения расхода топлива.
Система рулевого управления должна работать точно и без люфтов. Легкий ход, прямая передача, компактный размер и малый вес. Более того, система должна обеспечивать водителю превосходный контакт с дорожным полотном и не препятствовать возврату к прямолинейному движению.
Необходимо, чтобы система работала плавно, требовала минимального сервисного обслуживания и обеспечивала максимальный комфорт и безопасность. Причем все это — и на большой, и на малой скорости.
Итог: управление, безопасность и комфорт — потому что качество автомобиля зависит также и от качества системы рулевого управления.
Элементы рулевого управления с гидроусилителем: 1 – рулевое колесо; 2 – рулевая колонка; 3 – карданный вал рулевого управления; 4 – уплотнитель вала; 5 – шланг нагнетательной магистрали; 6 – шланг сливной магистрали; 7 – рулевой механизм; 8 – бачок гидроусилителя рулевого управления; 9 – шланг возврата жидкости из рулевого механизма в бачок; 10 – насос гидроусилителя рулевого управления
Рулевое управление автомобиля – с травмобезопасной рулевой колонкой. Это обеспечивается конструкцией телескопического карданного вала, состоящего из двух частей.
Рулевая колонка: 1 – вал рулевого колеса; 2 – ручка регулировки положения рулевого колеса; 3 – кронштейн крепления рулевой колонки
При аварийном наезде автомобиля на препятствие нижняя часть карданного вала входит в верхнюю – трубчатую часть. В результате длина вала рулевого управления уменьшается, что снижает вероятность получения водителем серьезных травм.
Рулевой механизм типа «винт–шариковая гайка» со встроенным гидроусилителем закреплен в моторном отсеке c левой стороны на кронштейне рамы. Рулевой механизм состоит из алюминиевого картера, винта с шариковой гайкой и вала сектора.
Карданный вал рулевого управления: 1 – верхний шарнир вала; 2 – верхняя часть вала; 3 – нижняя часть вала; 4 – уплотнитель вала; 5 – нижний шарнир
На винту установлена шариковая гайка, имеющая внутри винтовую канавку. Между гайкой и винтом размещен набор шариков.
Детали рулевого привода (вид снизу автомобиля): 1 – поворотный рычаг правого колеса; 2 – правый наконечник поперечной рулевой тяги; 3 – поперечная рулевая тяга; 4 – сошка; 5 – продольная рулевая тяга; 6 – поворотный рычаг трапеции
При вращении винта шарики перекатываются по винтовой канавке и шариковая гайка перемещается вдоль винта. При этом своими зубьями гайка поворачивает валсектор, установленный в картере на двух роликовых подшипниках. На шлицах вала-сектора закреплена рулевая сошка. Винт с шариковой гайкой и набор шариков подобраны между собой и заменяются только в сборе.
Рулевой механизм с сошкой в сборе: 1 – отверстие сливной магистрали; 2 – картер рулевого механизма; 3 – отверстие нагнетательной магистрали; 4 – сошка
Рулевой привод состоит из сошки, продольной и поперечной рулевых тяг, рычагов поворотных кулаков и шарниров рулевых тяг. Рулевая сошка продольной тягой связана с поворотным рычагом трапеции. Поперечная рулевая тяга связывает рычаги обоих передних колес. Ее длина может быть отрегулирована, что позволяет изменять угол схождения колес. Углы продольного и поперечного наклона оси поворота колеса и развал передних колес заданы конструкцией передней подвески и в процессе эксплуатации не регулируются. Все шарниры, соединяющие детали рулевого привода, неразборные и не требуют обслуживания в эксплуатации.
Гидроусилитель рулевого управления встроен в рулевой механизм. В систему гидравлического усилителя входят лопастной насос, бачок для рабочей жидкости, шланги сливной и нагнетательной магистрали. Насос приводится во вращение ремнем от шкива коленчатого вала двигателя.
Насос гидроусилителя рулевого управления
Усилители рулевого привода и насосы ГУР так же необходимы для автомобиля, как двигатель и колёса, а для безопасности так же важны, как и тормоза: качество автомобиля во многом зависит от качества работы системы рулевого управления.
Рабочая жидкость из бачка подается насосом под высоким давлением к распределительному устройству (распределителю), расположенному в картере рулевого механизма и механически соединенному с винтом рулевого механизма. При отказе гидравлического усилителя возможность управления автомобилем сохраняется, но при этом увеличивается усилие на рулевом колесе.
Уровень жидкости в бачке должен находиться между двумя рисками
Бачок гидроусилителя рулевого управления установлен в моторном отсеке на кронштейне и закреплен хомутом. В крышке бака имеется указатель уровня жидкости.
УГЛЫ УСТАНОВКИ ПЕРЕДНИХ КОЛЁС
Источник статьи: http://gazel-rukovodstvo.ru/GAZ/rulevoe.html
Особенности рулевого управления автомобиля Газель
На автомобиле Газель может быть установлено рулевое управление как без гидроусилителя, так и с гидроусилителем руля.
Рулевое управление без гидроусилителя
На автомобиле установлено рулевое управление, состоящее из рулевой колонки с колесом, рулевого механизма и привода рулевого управления.
Рулевая колонка позволяет изменять положение рулевого колеса по высоте и углу наклона.
Верхний конец вала рулевой колонки соединен с рулевым колесом коническими шлицами, а нижний – через карданные шарниры связан с винтом рулевого механизма.
Рулевой механизм состоит из алюминиевого картера, винта с шариковой гайкой и вала-сектора.
Винт установлен в картере на двух радиально-упорных шариковых подшипниках.
На винте установлена шариковая гайка, имеющая внутри винтовую канавку.
Между гайкой и винтом размещен набор шариков. При вращении винта шарики перекатываются по винтовой канавке и шариковая гайка перемещается вдоль винта.
При этом своими зубьями гайка поворачивает вал-сектор, установленный в картере на двух роликовых подшипниках.
На конических шлицах вала-сектора закреплена рулевая сошка.
Винт с шариковой гайкой и набор шариков подобраны друг к другу и при необходимости заменяются только в сборе.
Регулировка зацепления шариковой гайки с валом- сектором производится поворотом эксцентриковых обойм подшипников вала-сектора.
Рулевой механизм смазывается трансмиссионным маслом (0,5 л), залитым в картер через пробку с конической резьбой.
Рулевой привод состоит из сошки, продольной и поперечной рулевых тяг, рычагов поворотных кулаков колес и шарниров рулевых тяг.
Рулевая сошка продольной тягой связана с рычагом поворотного кулака левого переднего колеса.
Поперечная рулевая тяга связывает рычаги обоих колес, синхронизируя их поворот.
Ее длина может быть отрегулирована, что позволяет изменять угол схождения колес. Угол продольного и поперечного наклона оси поворота и развал передних колес заданы конструкцией передней подвески и в процессе эксплуатации не регулируются.
Все шарниры, соединяющие элементы рулевого привода, унифицированные, неразборные и не требуют обслуживания в эксплуатации.
Рулевое управление с гидроусилителем, совмещенным с рулевым механизмом
В рулевом механизме со встроенным гидроусилителем вместо ролика на валу сошки нарезан трехзубый сектор, а роль червяка выполняет винт, связанный с поршнем-рейкой, установленный на двух упорных подшипниках, преднатяг которых регулируется гайкой.
В картере рулевого механизма выполнен цилиндр гидроусилителя, в котором по винту перемещается поршень-рейка.
Поршень выполнен заодно с шариковой гайкой и имеет зубья, входящие в зацепление с зубьями сектора вала сошки.
Поршень делит цилиндр на две полости. При неподвижном рулевом колесе давление в них одинаковое.
В зависимости от направления вращения рулевого колеса, соответствующая полость цилиндра соединяется через гидрораспределитель с нагнетающей магистралью высокого давления, а другая – с отводящей.
Давление жидкости (масла) в гидросистеме рулевого усилителя создает насос лопастного типа с ременным приводом от шкива коленчатого вала, установленный на передней части двигателя.
В расширительном бачке гидросистемы рулевого усилителя размещен фильтрующий элемент, задерживающий частицы размером более 45 мкм.
Рулевой привод состоит из тяг рулевой трапеции, тяги сошки и рычагов.
В проушину маятникового рычага и в наконечники тяг запрессованы самоподжимающиеся разборные шарниры с полусферическими пальцами.
Тяги рулевой трапеции имеют регулировочные трубки, а на буртиках их наконечников напрессованы гофрированные резиновые уплотнители с металлической обоймой.
Шарниры тяги сошки и маятникового рычага защищены колпачковыми резиновыми уплотнителями.
Диагностика неисправностей гидроусилителя рулевого управления
Увеличенный угол свободного хода рулевого колеса:
— Увеличенный зазор в зацеплении пары гайка-сектор
Отрегулировать зацепление пары гайка-сектор
— Появление зазора в подшипниках винта
Отрегулировать подшипник винта
— Чрезмерный износ детали шарниров тяг и их крепления
Заменить изношенные детали
— Повышенный люфт ступиц колес
Отрегулировать зазор в подшипниках ступиц колес
— Ослабление клиньев крепления вилок и гайки крепления сошки
Затянуть ослабленные гайки
Заедание, скрипы или щелчки в рулевом механизме:
— Чрезмерный износ винта или вала-сектора, выкрашивания или вмятины на их поверхности
Заменить винт-гайку или вал-сектор
Слабая фиксация рулевой колонки:
— Ослабление механизма фиксации колонки
Отрегулировать механизм фиксации колонки
Повышенное усилие поворота рулевого колеса «тяжелый руль»:
— Задир втулок шкворня
Заменить втулки и шкворень
— Проворачивание втулок шкворня в бобышках кулака
Заменить втулки и шкворень
— Загрязнение опорного подшипника шкворня (при повороте колес слышен скрип в опорном подшипнике)
Промыть опорный подшипник через пресс-масленку смесью из 50% керосина и 50% трансмиссионного масла.
Смазать опорный подшипник через пресс-масленку до появления смазки из-под уплотнителя
Течь смазки из рулевого механизма:
— Износ или потеря эластичности сальника и уплотнений рулевого механизма
Заменить изношенные сальник и уплотнительные резиновые кольца
Люфт рулевой колонки:
— Осевое перемещение вала рулевого колеса относительно кожухов
Заменить изношенные втулки подшипников вала рулевой колонки
Диагностика неисправностей гидроусилителя рулевого управления
Постоянный шум со стороны насоса:
Усилитель не работает или мала его эффективность (повышенное усилие на рулевом колесе):
— Засорен фильтр в бачке
Замените фильтр (на части двигателей фильтр заменяется с бачком в сборе) и, желательно, жидкость
— Засорились расходный и предохранительный клапаны
Промойте клапаны и насос
— Ремень проскальзывает по шкиву насоса
Подтяните или замените ремень
— Залита жидкость несоответствующей вязкости (как правило, ее вязкость мала)
Руль в одну сторону поворачивается значительно легче, чем в другую:
Промыть гидросистему и усилитель
— Дефект усилителя: разрушение его деталей, негерметичность клапанов
Замените усилитель в сборе
Утечка жидкости из системы:
— Трещины шлангов, неплотно затянуты их хомуты
Подтяните хомуты, замените штанги
— Течь из-под крышек усилителя или насоса
Замените прокладки, резиновые кольца
— Течь через технологические отверстия в корпусе насоса (выдавило заглушки)
Запрессуйте новые заглушки или замените насос
— Повышенное давление в системе из-за заклинивания расходного клапана в закрытом положении
Устраните неисправность или замените насос
— Чрезмерный уровень жидкости в бачке
Отберите излишки жидкости шприцем или резиновой грушей
Низкая курсовая устойчивость на большой скорости:
— Нарушение регулировки подшипников винта и в паре гайка-рейка – вал-сектор рулевого механизма
Отрегулируйте зазоры между деталями
Источник статьи: http://avtomechanic.ru/gazel/rulevoe-gazeli/konstruktsiya-rulevogo-upravleniya-avtomobilya-gazel
Сайт о внедорожниках, SUV, автомобилях повышенной проходимости
На автомобилях Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 установлено рулевое управление состоящее из рулевой колонки с рулевым колесом, рулевого механизма и привода рулевого управления. Часть автомобилей Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 может комплектоваться рулевым механизмом с гидроусилителем руля.
Устройство рулевого управления на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705, рулевой механизм, рулевая колонка и рулевая трапеция, особенности конструкции.
На автомобили Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 устанавливают механизм рулевого управления типа винт-шариковая гайка-зубчатый сектор. Картер механизма отлит из алюминиевого сплава. Зубчатый сектор выполнен за одно целое с валом сошки.
Опорами вала-сектора служат два роликовых конических подшипника. Для фиксации от проворачивания наружные кольца подшипников закернены в отверстия картера, закрываемые пластмассовыми заглушками. На шлицевом конце вала-сектора гайкой закреплена сошка. Вал-сектор входит в зацепление с шариковой гайкой. Шариковая гайка имеет внутри винтовую канавку и через находящиеся в ней шарики, играющие роль нитки резьбы, взаимодействует с винтом рулевого механизма.
Узлы и детали рулевого управления на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705.
Входной и выходной концы винтовой канавки на гайке замкнуты между собой желобом, заполненным такими же шариками, что и в канавке гайки. При повороте винта гайка перемещается вдоль его оси, а шарики, перекатываясь по канавкам, входят в один конец желоба. Затем, перемещаясь внутри, выходят из другого его конца и поступают с другой стороны гайки в винтовой канал, образованный канавками на винте и гайке.
На боковой поверхности шариковой гайки нарезаны зубья рейки, находящиеся в зацеплении с зубьями вала-сектора сошки. Поэтому перемещения гайки вызывают поворот вала сошки, установленного на двух роликовых подшипниках.
Опорами винта шариковой гайки служат два шариковых подшипника. Их наружные кольца запрессованы в картер и верхнюю крышку. Предварительный натяг подшипников регулируют прокладками, установленными под верхнюю крышку. Загерметизирован механизм уплотнительными резиновыми кольцами и сальником.
Особенности регулировки и смазки рулевого механизма на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705.
Винт с шариковой гайкой и набор шариков подобраны друг к другу и при необходимости заменяются только в сборе. Регулировка зацепления шариковой гайки с валом-сектором производится поворотом эксцентриковых обойм подшипников вала-сектора. Рулевой механизм смазывается трансмиссионным маслом (0,5 литра), залитым в картер через пробку с конической резьбой.
Рулевая колонка и рулевое колесо на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705, особенности конструкции.
Рулевая колонка травмобезопасная. С возможностью регулирования ее положения по высоте и наклону. Вал рулевой колонки, установленный в трубе на двух подшипниках, передает момент на механизм рулевого управления через промежуточный карданный вал. Рулевая колонка оборудована противоугонным устройством. Рулевое колесо установлено на шлицах вала рулевой колонки и прикреплено гайкой.
Устройство рулевого управления с гидроусилителем руля на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705.
На часть автомобилей Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 может быть установлено рулевое управление с гидроусилителем руля ШНКФ 453461.120. В нем, в отличие от рулевого управления с обычным механизмом типа винт-шариковая гайка установлен интегральный рулевой механизм, насос гидроусилителя, бачок для рабочей жидкости и соединительные шланги — всасывающий, нагнетательный и сливной.
Передаточное число рулевого механизма 17,3. Интегральный рулевой механизм закреплен на левом лонжероне рамы таким же образом что и механизм рулевого управления обычного типа. Он представляет собой двухступенчатый механический редуктор с передачей винт-шариковая гайка-зубчатая рейка-трехзубый сектор, со встроенными силовым цилиндром и распределителем.
Картер рулевого механизма является одновременно силовым цилиндром, в котором перемещается гайка-поршень, по конструкции практически аналогичная шариковой гайке рулевого механизма без гидроусилителя, но имеющая наружное кольцевое уплотнение.
Непосредственно в корпус интегрального рулевого механизма встроен распределитель роторно-тангенциального типа, управляющий потоком рабочей жидкости. Он обеспечивает следящее действие усилителя в зависимости от угла поворота рулевого колеса.
Гайка-поршень делит силовой цилиндр на две полости, давление в которых при неподвижном рулевом колесе одинаково. При повороте рулевого колеса в ту или иную сторону распределитель соединяет соответствующую полость цилиндра с нагнетающей магистралью, а другую — с отводящей.
Насос гидроусилителя руля рулевого управления на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705.
Насос гидроусилителя руля пластинчатого типа, двукратного действия. Установлен в передней части двигателя на неподвижном кронштейне. Приводится во вращение общим для навесных агрегатов шестиручьевым поликлиновым ремнем. Натяжение ремня регулируется перемещением натяжного ролика. У двигателя ЗМЗ-40524 натяжение ремня обеспечивается автоматическим натяжителем.
Детали насоса гидроусилителя руля рулевого управления на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705.
Бачок гидросистемы усилителя рулевого управления на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705.
Бачок гидросистемы усилителя рулевого управления, установленный на левом брызговике моторного отсека, служит резервуаром для рабочей жидкости и обеспечивает нормальный температурный режим в гидросистеме, компенсацию возможных утечек рабочей жидкости при эксплуатации и ее очистку от продуктов износа.
На автомобиль Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 устанавливают не разборный пластмассовый бачок ЯМЗ.993.001. Его при засорении фильтрующего элемента заменяют в сборе. Бачок оснащен картонным фильтрующим элементом, обеспечивающим тонкость фильтрации частиц не более 45 мкм.
В зависимости от варианта исполнения бачка, щуп в пробке бачка может отсутствовать. Вместо него для определения уровня жидкости на стенку бачка нанесены метки «MAX» и «MIN». В качестве рабочей жидкости в системе используется жидкость для гидросистем автомобилей, заливаемая в объеме 1,6 литра.
Рулевая трапеция рулевого управления на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705.
Рулевая трапеция состоит из:
— Продольной тяги.
— Поперечной тяги регулируемой по длине.
— Двух поворотных рычагов закрепленных на поворотных кулаках.
— Шарниров рулевых тяг.
Рулевая сошка продольной тягой связана с рычагом поворотного кулака левого переднего колеса. Поперечная рулевая тяга связывает рычаги обоих колес, синхронизируя их поворот. Ее длина может быть отрегулирована, что позволяет изменять угол схождения колес. Угол продольного и поперечного наклона оси поворота и развал передних колес заданы конструкцией передней подвески и в процессе эксплуатации не регулируются.
Углы поворота и схождение передних колес на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705.
Нерегулируемые параметры подвески на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705. Угол поперечного наклона оси поворота и развал колеса и угол продольного наклона оси поворота.
Все шарниры, соединяющие элементы рулевого привода, унифицированные, герметичные, не разборные и нерегулируемые. От грязи, пыли и влаги они защищены резиновыми уплотнителями.
Источник статьи: http://auto.kombat.com.ua/ustroystvo-rulevogo-upravleniya-gazel-gaz-3302-gaz-2705-rulevoy-mehanizm/
